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偶氮类染料废水具有色度深、污染物浓度高、生物毒性大、难生物降解等特点,用常规的方法难以将其处理,探索投资少、处理效率高的处理工艺是目前染料制造业和印染行业迫切需要解决的问题。本研究分别采用微波辅助Fenton湿式氧化法、微波辅助K2S2O8/Fe0湿式氧化法,对甲基橙模拟偶氮类染料废水进行处理,在单因素条件控制实验下,研究了各工艺参数对染料废水脱色效率的影响;为探索甲基橙在微波辅助湿式氧化法工艺下的可能的降解途径,对处理过程中的水样进行了紫外-可见光吸收光谱(UV-vis)、高效液相色谱(HPLC)、气相色谱-质谱(GC-MS)分析,并测定水样的COD、总氮、硝氮、亚硝氮、氨氮的变化。结果表明:(1) MW/Fenton处理初始浓度为100mg/L的甲基橙模拟废水的最佳条件为:pH=3.0、温度为60℃、3%H2O2投加量为1ml、Fe2+浓度为0.12mmol/L、微波功率为500W、反应时间为8min。此时,废水脱色率达到98.7%,CODCr,去除率达到54.2%;(2) MW/K2S2O8/Fe0处理初始浓度为100mg/L的甲基橙模拟废水的最佳条件为:自然pH条件下、温度为60℃、K2S2O8投加量为3.0mg、还原性铁粉投加量为0.9mg、微波功率为500W、反应时间为8min。此时,废水脱色率达到99.6%,CODCr去除率达到了84.4%;(3)甲基橙在MW/Fenton和MW/K2S2O8/Fe0两种工艺下的反应均为一级反应,引入微波后,甲基橙降解的活化能都显著降低;(4)两种工艺下甲基橙的降解过程基本相同,大致包括三个阶段:首先,甲基橙的发色基团和共轭结构被破坏发生脱色反应,生成带单个苯环的中间产物;然后带苯环类的中间产物打开苯环;最终,开环的中间产物进一步被氧化生成二氧化碳和水,至此甲基橙彻底被氧化。本研究解决了染料废水传统处理方法中降解效率低,矿化度低的缺点,为微波辅助湿式氧化法处理染料废水的工艺设计和过程优化提供了数据参考,为实现此种工艺的产业化应用提供了实验基础和理论依据。