聚醚是以环氧乙烷､环氧丙烷和环氧丁烷等为原料，在催化剂作用下开环均聚或共聚制得的线型聚合物，在纺织､印染､航空航天等领域有较广泛的应用｡近年来，随聚醚工业快速发展，聚醚废水排放量越来越大｡聚醚废水是典型的难降解工业废水，由于含有大量原料､产物和一些中间体，导致其呈现成分复杂､有机物含量高､可生化性差的特点，传统污水处理工艺难以对其实现有效处理｡
UV-Fenton法是一种高效的废水预处理技术，通过产生具有强氧化能力的•OH，可将大分子难降解有机物转化成小分子物质｡同时，结合在大分子中的有机氮可被转化为无机氮，对废水的高效处理和深度脱氮具有积极意义｡UV-Fenton法已广泛用于难降解有机废水的处理，与Fenton法相比，紫外光的引入可与Fe2+协同促进H2O2的分解，降低Fe2+用量，提高H2O2利用率，从而强化有机物的降解｡然而，利用UV-Fenton法处理实际聚醚废水的研究报道较少，已有的研究大多只限于单一因素对处理效能的影响，没有考虑各自变量之间的交互作用，且缺少对废水中特征污染物在处理过程中降解机理的研究｡
基于此，本研究采用UV-Fenton法处理实际聚醚废水，考察H2O2投加量､FeSO4•7H2O投加量和处理时间对处理效能的影响，应用Design-Expert软件进行响应曲面实验设计，分析各因素之间的交互作用，获得优操作参数组合｡同时，通过气相色谱(GC)/质谱(MS)分析处理前后聚醚废水中特征污染物组成及丰度变化，为该类废水的处理提供技术支持和理论指导｡
1､材料和方法
1.1 实验用水
聚醚废水取自无锡市某化工厂的生产废水，该厂主要产品为聚醚胺｡其废水主要水质指标：COD､BOD5､TN､TP､氨氮分别为(7640±1366)､(376±115)､(65.7±17.4)､(1.7±1.4)､(0.7±0.2)mg/L，B/C(质量比)为0.05±0.01，pH为7.3±1.7，色度为4.0倍｡该废水COD较高，而B/C仅有0.05，可生化性较差，不具备直接生化处理的条件｡此外，废水中氮元素主要存在于难降解的大分子中，常规脱氮工艺难以发挥作用｡
1.2 试剂､仪器与分析方法
主要试剂：乙酸乙酯(99.9%，高效液相色谱(HPLC)级)､甲醇(99.9%，HPLC级)､纳氏试剂(碘化汞-碘化钾-氢氧化钠溶液､碱性过硫酸钾-钼酸盐溶液)､哈希COD试剂､FeSO4•7H2O､30.0%(质量分数，下同)H2O2溶液､50.0%NaOH溶液和50%硫酸溶液｡
pH采用HQ40D型手持式pH计测定；COD采用DR3900型哈希分光光度计进行测定；TN､氨氮､TP､BOD5和色度均参考文献､｡
主要仪器：C18SPE型固相萃取小柱，AUTOSPE-06D型自动固相萃取仪；QP2020型四极杆GC/MS联用仪；SDE-055型过流式紫外反应器｡
1.3 实验方法
1.3.1 UV-Fenton法运行参数优化
取500mL聚醚废水于烧杯中，首先用50%硫酸溶液调节水样pH至3.0，加入FeSO4•7H2O和H2O2，然后将反应液转移至紫外反应器进行处理，一定时间后，取出反应液加50%NaOH溶液将反应液pH调节为7.0，静止1h后取上清液，测定指标｡
(1)针对H2O2､FeSO4•7H2O投加量和处理时间进行单因素实验，以COD去除率作为考察指标，确定合适的参数范围｡以FeSO4•7H2O､H2O2质量比(FeSO4•7H2O/H2O2)和H2O2､COD质量比(H2O2/COD)表征FeSO4•7H2O､H2O2投加量｡一般实验条件为FeSO4•7H2O/H2O20.50､处理时间60min､H2O2/COD1.00，单因素考察时相应改变单因素范围｡
(2)根据单因素实验结果，利用响应曲面法对UV-Fenton法进行参数优化，采用Design-Expert8.0软件提供的中心组合设计(CCD)法｡根据单因素实验结果，设置3个自变量(H2O2/COD(A)､FeSO4•7H2O/H2O2(B)､处理时间(C))､两个响应值(COD去除率(YCOD)和出水氨氮浓度(Y氨氮))｡
1.3.2 GC/MS解析特征污染物
(1)水样预处理
取5mL乙酸乙酯以1mL/min的流速过柱，分别用10mL甲醇和10mL去离子水以2mL/min流速过柱，活化固相萃取小柱｡将500mL水样以10mL/min的流速通过固相萃取小柱，用高纯氮气将固相萃取小柱在真空状态下吹干｡然后用10mL乙酸乙酯进行洗脱，流速控制在1mL/min；收集洗脱液，用氮气吹脱将样品浓缩至1mL｡
(2)GC/MS实验操作
GC条件：毛细管柱(DB-5MS，30m×0.25mm×0.25μm)；高纯度氢气做载气；进样口温度250℃；进样量1μL，不分流进样，流速1mL/min；柱子初温40℃，保留2min，然后以10℃/min升温至120℃，保留2min，再以10℃/min升温至280℃，保留5min｡
MS条件：单离子扫描模式(SIM)，电轰击电离(EI)离子源，能量70eV，接口温度280℃，离子源温度280℃，溶剂延迟3min，质量扫描范围质荷比0~450｡
检测结果与美国国家标准与技术研究院(NIST)数据库比对，以确定物质的种类｡
2､结果与讨论
2.1 单因素实验结果
单因素变化对UV-Fenton效能的影响见图1｡随H2O2投加量增多，COD去除率先增大后减小，当H2O2/COD=1.00时COD去除率高，可达52.2%｡过高的H2O2投加量导致COD去除率低，可能是因为H2O2对于•OH具有捕捉作用，当H2O2投加量过多时，H2O2对于•OH的捕捉能力增强，生成的部分•OH会损失；同时H2O2会与•OH发生副反应生成•OOH，并且释放出O2，阻碍反应的进行从而降低处理效率｡随FeSO4•7H2O投加量增多，COD去除率亦呈现先增大后减小的趋势，且当FeSO4•7H2O/H2O2=1.00时，COD去除率大｡FeSO4•7H2O投加量过多，多余的Fe2+会捕捉•OH，减少参与氧化降解有机污染物的•OH量，降低H2O2的利用率｡随处理时间延长，COD去除率逐渐增加，并在60min后趋于平稳，此时废水中H2O2和Fe2+基本消耗完全，继续延长处理时间对COD去除率提升作用不显著｡
