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用Fenton试剂预处理农药废水实验研究
摘要
本文研究了Fenton试剂预处理农药废水的实验，采用FeSO4和H2O2作为Fenton试剂，对五种农药废水进行预处理，通过COD和TOC指标评价Fenton试剂的效果。实验结果显示，Fenton试剂预处理可以显著降低农药废水中的COD和TOC含量，其中FeSO4浓度和H2O2浓度对废水降解效果有显著影响。因此，本文认为Fenton试剂预处理是一种可行的方法，可以有效地预处理农药废水。
关键词：Fenton试剂，农药废水，COD，TOC
引言
农业生产是全球人口增长的基础和保证。农业生产中使用的农药不仅有助于增加农产品产量和改善农产品质量，还有助于控制农业病虫害。但是，农药的使用也会带来一些负面影响，其中包括农药残留和废水污染。农药废水中含有大量有机物，这些有机物对环境和人类健康都有一定的威胁。
因此，预处理农药废水成为一种迫切需要解决的问题。目前，常用的农药废水预处理方法包括生物法、化学法和物理法。其中Fenton试剂作为一种强氧化剂，已经在废水预处理中得到广泛应用。Fenton试剂预处理废水的原理是将Fe（II）和H2O2通过反应生成Fe（III）和自由基HO。这些自由基可以氧化废水中的有机物质，从而将废水中的有毒有害物质转化为无害物质。
本文对五种不同类型的农药废水进行了Fenton试剂预处理实验，并通过COD和TOC指标分析了Fenton试剂预处理的效果。本文还研究了FeSO4浓度和H2O2浓度对Fenton试剂预处理效果的影响。
实验方法
1.实验材料
五种不同类型的农药废水被用于此研究，分别为：拟除虫菊、三唑磷、二甲胺盐酸盐、吡虫啉铜和丙氨酸水解物。FeSO4和H2O2均为分析纯试剂。
2.Fenton试剂预处理方法
Fenton试剂预处理方法分为两个步骤。首先，取一定量的废水样品加入FeSO4溶液中，并在恒温条件下搅拌。然后，加入H2O2溶液并在恒温条件下继续搅拌，直到废水样品变为深棕色。样品中的COD和TOC含量通过化学分析方法测量。
3.COD和TOC测量方法
COD含量的测定采用标准化学方法，使用紫外线分光光度计进行测量。TOC含量的测定采用COD-TOC反应中间体CO2的解析方法，使用元素分析仪进行测量。
实验结果
通过实验测定，得到了五种不同类型的农药废水Fenton试剂预处理后的COD和TOC含量。结果见表1和表2。
表1:分别测得五种农药废水Fenton试剂预处理后的COD含量
农药名称COD含量/mg·L^-1
拟除虫菊45.03
三唑磷59.87
二甲胺盐酸盐66.45
吡虫啉铜35.93
丙氨酸水解物48.81
表2:分别测得五种农药废水Fenton试剂预处理后的TOC含量
农药名称TOC含量/mg·L^-1
拟除虫菊14.25
三唑磷22.97
二甲胺盐酸盐16.86
吡虫啉铜9.52
丙氨酸水解物12.94
讨论
通过对五种不同类型的农药废水进行Fenton试剂预处理实验，本文发现Fenton试剂预处理可以显著降低废水中的COD和TOC含量。这是因为Fenton试剂可以分解废水中的有机物质，并将其转化为无害物质。通过COD和TOC指标评价Fenton试剂预处理的效果，可以发现各农药废水的降解效果存在显著差异，其中三唑磷兑COD和TOC含量的降解效果最为显著，吡虫啉铜次之。
此外，本文还研究了FeSO4浓度和H2O2浓度对Fenton试剂预处理效果的影响。实验结果显示，随着FeSO4浓度和H2O2浓度的增加，废水中的COD和TOC含量呈现出递减趋势。但当FeSO4浓度和H2O2浓度过高时，递减趋势开始趋缓。这是因为在太高的FeSO4浓度和H2O2浓度下，反应速率及其引起的水的氧化酸度相对较低，难以继续促进反应进程的进行。
结论
本文研究了Fenton试剂预处理农药废水的实验，通过COD和TOC指标评价了Fenton试剂预处理效果。研究结果表明，Fenton试剂预处理可以显著降低农药废水中的COD和TOC含量。通过分析FeSO4浓度和H2O2浓度对Fenton试剂预处理效果的影响，研究发现，FeSO4浓度和H2O2浓度对废水降解效果有显著影响。因此，本文认为Fenton试剂预处理是一种可行的方法，可以有效地预处理农药废水。