净，烘干备用；
[0035]b)将待处理的PFOA溶液(没有浸泡过活性炭的PFOA溶液)加入到反应器中，同时加入预处理过的活性炭12.5g/L和铁粉7.5g/L，反应溶液pH用0.lmol/L的NaOH和HCl调节为3.0 ；
[0036]c)开启搅拌桨，反应I小时；
[0037]d)关闭搅拌桨，反应结束，出水，采用氟离子选择电极检测F—浓度，确定脱氟率。
[0038]经检测，铁碳微电解出水的脱氟率仅为4.66%，说明铁碳微电解对PFOA的脱氟率不尚。
[0039]实施例2
[0040]本实施例与实施例1的不同之处在于:
[0041]本实施例不进行铁碳微电解反应，包括如下步骤:
[0042]a)将待处理的PFOA溶液加入到光降解反应器中，开启磁力搅拌器，关闭隔箱11，打开紫外灯7 (外部设有紫外灯灯罩8)，反应6小时:
[0043]b)关闭紫外灯电源6，反应结束，出水，采用氟离子选择电极测定F-浓度，确定脱氟率。
[0044]经检测，单独使用紫外灯，其对PFOA的脱氟率为39.89%,说明紫外灯对PFOA具有一定的光解作用。
[0045]实施例3
[0046]本实施例与实施例1的不同之处在于:
[0047]利用该装置降解水中PFOA的方法，包括如下步骤:
[0048]a)对活性炭进行预处理，称取定量的活性炭，在所要处理的溶液中侵泡24小时，用超纯水冲洗干净，烘干备用；
[0049]b)将待处理的PFOA溶液加入到反应器中，同时加入预处理过的活性炭12.5g/L和铁粉7.5g/L，反应溶液pH用0.lmol/L的NaOH和HCl调节为3.0 ;开启搅拌桨，反应I小时；
[0050]c)关闭搅拌桨，铁碳微电解反应结束，过滤出水，注入到光降解反应器中，用0.lmol/L的NaOH和HCl调节pH为3.0，开启紫外光电源，反应6小时；
[0051]d)关闭紫外光电源，反应结束，出水，采用氟离子选择电极检测水中F_浓度，确定脱氟率。
[0052]经检测，单独使用VUV，脱氟率为39.89%，而在前端加入铁碳微电解，其脱氟率为21.02%，说明在铁碳微电解之后仅仅引入紫外光并没有提高体系对PFOA的脱氟作用。
[0053]实施例4
[0054]本实施例与实施例1的不同之处在于:
[0055]利用该装置降解水中PFOA的方法，包括如下步骤:
[0056]a)对活性炭进行预处理，称取定量的活性炭，在所要处理的溶液中侵泡24小时，用超纯水冲洗干净，烘干备用；
[0057]b)将PFOA水溶液加入反应器3中，同时加入预处理过的活性炭和铁粉，活性炭投加量为12.5g/L，铁粉投加量为7.5g/L，溶液pH值用0.lmol/L NaOH和HCl调节为3.0，反应I小时；
[0058]c)过滤反应器3中的出水，注入装置示意图2中的光降解反应器9中，pH值用0.lmol/L NaOH和HCl调节为3.0，同时加入双氧水，双氧水投加量为0.45g/L，开启紫外光电源6，关闭隔箱11，整个反应装置置于定时恒温磁力搅拌器10之上，在空气中常压下反应，无外加气源，反应进行6小时；
[0059]d)关闭紫外光电源6，反应结束，出水，采用氟离子选择电极检测水中F-浓度，确定脱氟率。
[0060]经检测，反应后PFOA的脱氟率达到46.81%，而在相同反应条件下，单独VUV对PFOA的脱氟率为39.89%，仅使用铁碳微电解其脱氟率仅为4.66%，利用铁碳微电解-VUV脱氟率也仅为21.02% (见实施例2)，说明氧化剂双氧水的引入可以促进光催化作用。
[0061]上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种铁碳微电解和光降解两段法协同降解全氟辛酸的方法，其特征在于，包括如下步骤: a)活性炭的预处理:利用所要处理的全氟辛酸溶液浸泡活性炭24小时，用超纯水冲洗干净，晾干待用； b)将待处理的全氟辛酸水溶液加入铁碳微电解反应器，同时加入铁粉和预处理后的活性炭，控制反应初始PH值在2?4之间，在室温、搅拌的条件下反应I小时，出水； c)铁碳微电解反应器出水经抽滤后进入光降解反应器，同时加入H2O2作为氧化剂，控制PH值在2?4之间，插入真空紫外灯；在恒温、搅拌的条件下反应3?5小时，即可出水。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活性炭投加量为7.5?17.5g/L，铁粉投加量为2.5?12.5g/L。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述活性炭投加量为12.5g/L，铁粉投加量为7.5g/L，铁碳微电解反应器和光降解反应器中pH均为3。
4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，所述H2O2的浓度为0.45?2.25g/L0
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述真空紫外灯的功率为8W，且能同时发射185nm和254nm的紫外光。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述铁碳微电解反应器和光降解反应器由聚四氟乙烯制得。
7.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，所述搅拌速率均为200r/min。
【专利摘要】本发明公开了一种铁碳微电解和光降解两段法协同降解全氟辛酸的方法，包括如下步骤：a)活性炭的预处理：利用所要处理的全氟辛酸溶液浸泡活性炭24小时，用超纯水冲洗干净，晾干待用；b)将待处理的全氟辛酸水溶液加入铁碳微电解反应器，同时加入铁粉和预处理后的活性炭，控制反应初始pH值在2～4之间，在室温、搅拌的条件下反应1小时，出水；c)铁碳微电解反应器出水经抽滤后进入光降解反应器，同时加入H2O2作为氧化剂，控制pH值在2～4之间，插入真空紫外灯；在恒温、搅拌的条件下反应3～5小时，即可出水。本发明方法简单，两段法协同体系充分利用了电解作用及光化学降解作用，实现了PFOA的有效脱氟。
【IPC分类】C02F101-36, C02F9-08
【公开号】CN104773884
【申请号】CN201510106537
【发明人】程建华, 梁小燕, 张丽红, 张鹏
【申请人】华南理工大学
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年3月11日