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偶氮型染料的种类最多，其中以活性染料的应用最为广泛。本课题选用具有代表性的单偶氮活性染料—活性艳红X-3B作为研究对象，考察了Fenton、臭氧和Fe-C（铁炭床法）三种方法对其模拟废水的脱色及降解，并将试验结果应用于处理某印染厂的X-3B实际废水，提出了最佳处理方案。通过正交试验和单因素优化试验确定Fenton试剂处理100mg/L模拟活性艳红X-3B废水的最佳条件为：pH为3、温度为55℃、30%H2O2投加量为0.5mmol/L、C(H2O2)/C(Fe2+)的比例为10。此时，脱色率可达到98.93%，TOC去除率可达到48.81%。对不同温度下Fenton反应开展动力学研究的结果表明Fenton处理活性艳红X-3B的反应符合为二级反应动力学，X-3B的反应活化能为99.15kJ/mol。臭氧是一种优良的氧化剂，将其用于处理模拟活性艳红X-3B废水取得了较好的效果。500mg/L模拟废水，臭氧投加量为92.5mg/L时，色度去除率近99%，COD去除率达42.1%。pH值对臭氧作用是很重要的影响因素，碱性条件下处理效果优于酸性条件，在反应过程中溶液的pH值呈下降趋势。盐度会阻碍X-3B与臭氧的间接反应，主要表现为COD去除率下降。紫外光辐射与臭氧联用对脱色帮助不大，但对去除COD有一定的帮助。臭氧处理X-3B的反应符合一级反应动力学。Fe-C法被认为是有较好发展前景的方法。烧杯试验初步证明了Fe-C法在pH值为酸性和中性条件下效果较好，对高浓度模拟废水也有很好的处理效果。加入EDTA导致脱色率下降10%的结果证明了铁离子对染料有一定的吸附絮凝去除作用。在研究的曝气量范围内，Fe-C柱静态试验结果表明曝气量越大，染料去除效果越好。pH值在酸性和中性条件下处理效果远优于碱性条件，若溶液中没有缓冲体系的存在，则很快上升为碱性，影响处理效果。相同条件下，臭氧与Fe-C联用色度和COD去除率比臭氧单独作用下提高约25%和15%。Fe-C柱动态试验研究可知：HRT为2h，曝气量为600mL/min时，比不曝气条件下，色度和COD去除率分别提高35%和40%以上。HRT小于4h时，随HRT延长，COD去除率增加。当HRT大于4h后，色度和COD去除率基本维持在84%和73%左右。Fe-C反应满足二级反应动力学。对比三种方法对实际废水的处理效果和经济性，建议选用臭氧作为其处理方法。Fenton试剂在废水为酸性条件下处理效果好，若废水为碱性，调节pH值所需酸用量大，成本高。Fe-C法对该废水处理时间长且成本较高。