印染行业会产生大量的印染废水,因为染料废水中含有大量的有机物和盐分,具有COD高、颜色深、水质变化大等特点,故一向是废水处理中的难题。三苯甲烷类染料罗丹明B废水是最难处理的印染废水之一,其是一种多苯环化合物,使用面较广,主要用于染色剂、皮革、纺织品等。此种染料以及中间降解产生的物质具有三致作用,从制造、运输、运用等环节进入环境,这必然会对生态环境产生污染。因为传统的生化降解效果不明显,故基于高级氧化技术是当前水处理范畴的热门之一。因此,本文以三苯甲烷类染料罗丹明B为目标污染物,探讨了含蒽醌体系的高级氧化法对其的氧化去除特征与机制。以三苯甲烷类染料罗丹明B为模型染料,采取化学氧化的方式,以蒽醌类物质(2-蒽醌磺酸钠:AQS、2,6-蒽醌二磺酸钠:AQDS和对苯二酚:HQ)为活化剂,探讨了蒽醌对罗丹明B降解过程的调控特征与机制。以去除率为指标,分别考察了降解过程中的影响因子,包含pH、降解时间、蒽醌的浓度、氧浓度,还对pH、蒽醌浓度和氧浓度的动力学特征特性做了分析。结果显示,随着pH值的下降、蒽醌浓度的增大、氧浓度的提升,罗丹明B的降解程度越显著,降解速率越快。其中,在0.10 mM AQS和0.10 m M AQDS反应体系中,当初始p H降到2时,在30min内RhB的降解率几乎达到100%,但是当初始pH超过4时,RhB的降解率则不超过10%。然而,在0.10 mM HQ反应体系中,RhB的降解程度很微弱,并且初始pH值在2到10的宽范围内,RhB的降解率不足10%。在AQS有氧作用体系中,当AQS浓度为0.10 mM时,在30 min内RhB的降解率基本达到100%;而在AQDS有氧作用体系中,当AQDS浓度为0.03 mM时,在30 min内RhB的去除率达到了90%以上。同一条件下,缺氧体系降解率明显减小,速率减慢。在HQ反应体系中,不管是在有氧还是缺氧条件下,降解率均不到10%。以罗丹明B为研究对象,基于蒽醌对罗丹明B降解过程中紫外-可见光谱的改变、TOC值的测定、淬灭实验以及电子顺磁共振波谱(EPR)的变化,探讨了蒽醌对罗丹明B的降解机理。通过对六种染料的研究测试,发现此实验方法只适合于阳离子型三苯甲烷类染料的降解。染料在可见光的作用下变成激发态,激发态染料进一步与蒽醌作用下生成半醌自由基,从而诱导水中的氧气反应产生超氧自由基。其中,当AQS浓度为0.10 mol/L,p H=2时,20μM罗丹明B在25 min内100%降解,TOC测定显示达到了完全矿化。经过与添加过硫酸盐的体系实验结果比较发现,过硫酸盐阻碍了罗丹明B的降解,AQS才是促进罗丹明B降解的主要原因。罗丹明B在氧化降解的整个过程中,初始pH值越低,染料质子化的程度越高,这容易导致染料中心碳正离子的形成。该结构容易被超氧自由基进攻,导致染料的共轭链被打断毁坏,紫外可见光谱的最大吸收峰逐渐消失。共轭链被毁坏的同时还伴有N-去烷基化反应的进行,最大吸收峰处的波长发生蓝移。