DBD等離子體-活性炭聯(lián)用降解堿性品紅的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著我國(guó)印染行業(yè)的快速發(fā)展，印染廢水已經(jīng)成為重點(diǎn)的水環(huán)境污染源之一，是水污染治理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。開展對(duì)印染廢水處理技術(shù)的研究正受到國(guó)內(nèi)外有關(guān)專家的高度關(guān)注。
　　 由于活性炭具有巨大的比表面積和化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，活性炭吸附法一度成為人們研究的焦點(diǎn)，但隨著對(duì)這種技術(shù)的深入研究發(fā)現(xiàn)：活性炭吸附法只是將污染物從一相轉(zhuǎn)移到另一相，本質(zhì)上并沒有徹底去除污染物，而且活性炭需要再生，目前其再生方法又存在許多不足，從而限制了該技術(shù)的廣泛應(yīng)用。DB

2、D(Dielectric Barrier Discharge)等離子體技術(shù)作為一種新興的高級(jí)氧化技術(shù)，雖然在難降解廢水處理中表現(xiàn)出極大的優(yōu)勢(shì)，但是存在設(shè)備復(fù)雜、能耗高的等問題，成為其工業(yè)化應(yīng)用的瓶頸。針對(duì)這兩種技術(shù)存在的問題，本論文將DBD等離子體技術(shù)與活性炭吸附相結(jié)合，應(yīng)用于印染廢水的降解，一方面，利用活性炭的吸附性能將污染物截留，延長(zhǎng)污染物與活性粒子的接觸時(shí)間，可提高DBD等離子體的降解效率；另一方面，隨著活性炭上污染物的降解，活性

3、炭同步得到再生。本論文主要研究結(jié)果如下：
　　 (1)在相同放電電壓、電源頻率、初始濃度、pH值和循環(huán)流量的實(shí)驗(yàn)條件下，考查了活性炭吸附法、DBD等離子體處理法及DBD等離子體-活性炭聯(lián)用三種處理方法對(duì)堿性品紅的降解效果。結(jié)果表明：DBD等離子體-活性炭聯(lián)用可大大提高堿性品紅模擬印染廢水的脫色率及COD去除率。
　　 (2)考查了反應(yīng)裝置的工藝參數(shù)(如放電電壓、電源頻率等)、活性炭添加量及循環(huán)流量等因素對(duì)DBD等離子體-

4、活性炭聯(lián)用降解堿性品紅的影響。結(jié)果表明：在電源頻率f=8kHz和10kHz的條件下，堿性品紅的脫色率較好；堿性品紅溶液在酸性和中性條件下的降解效果要優(yōu)于堿性條件；循環(huán)流量過大或過小均不利于堿性品紅的降解；堿性品紅的脫色率基本隨著活性炭添加量的增加而升高；堿性品紅溶液初始濃度越高，脫色率越差。
　　 (3)通過降解前后堿性品紅的pH值、CODCr值及紫外光譜圖的變化，可初步推斷出堿性品紅的降解機(jī)理，即在DBD等離子體產(chǎn)生的O3、·

5、OH等活性粒子作用下，堿性品紅苯環(huán)結(jié)構(gòu)首先發(fā)生羥基化，并進(jìn)一步開環(huán)，然后再按照脂肪族有機(jī)物氧化途徑逐步被氧化，最終礦化成CO2和H2O。
　　 (4)通過改變不同的實(shí)驗(yàn)條件，考查了DBD等離子體再生后活性炭吸附等溫線及吸附動(dòng)力學(xué)的變化。結(jié)果表明，DBD等離子體再生后活性炭對(duì)堿性品紅的吸附等溫線略低于新活性炭，但對(duì)于飽和活性炭，其吸附能力有很大的提高；當(dāng)U-d=8kV-6mm時(shí)，再生后活性炭吸附速率最接近于新活性炭，當(dāng)U-d=9k