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文檔簡(jiǎn)介
1、染色廢水主要來(lái)自染料制備工藝以及使用過(guò)程中產(chǎn)生的廢水,在工業(yè)廢水中占有很大的比例。染色廢水是難處理的一類(lèi)有機(jī)廢水,現(xiàn)行各種處理方法都存在著一定的缺點(diǎn)和不足,需要開(kāi)發(fā)新型有效的技術(shù)對(duì)染色廢水進(jìn)行處理,以達(dá)到低污染的排放。
為解決上述問(wèn)題,本課題采用一種新型技術(shù)--炭膜與三維電極耦合來(lái)處理模擬染色廢水。本實(shí)驗(yàn)以自制的圓柱形三維電極反應(yīng)器為基礎(chǔ),用管狀炭膜充當(dāng)其陰極,自制涂層鈦網(wǎng)作為陽(yáng)極,中間添加石墨玻璃珠混合顆粒形成三維電極,
2、利用三維電極的高效處理能力和炭膜優(yōu)良的膜分離功能對(duì)模擬染色廢水進(jìn)行處理。
首先,通過(guò)實(shí)驗(yàn)考察了炭膜與三維電極耦合技術(shù)處理模擬染色廢水的可行性及優(yōu)點(diǎn),發(fā)現(xiàn)炭膜與三維電極耦合應(yīng)用可以互相促進(jìn)提升,耦合技術(shù)可以取得理想的處理效果;然后對(duì)反應(yīng)器參數(shù)如填充粒子、反應(yīng)時(shí)間、電極間距、電流密度、pH值等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行考察研究,同時(shí)對(duì)出水進(jìn)行UV-VIS掃描研究此技術(shù)處理模擬染色廢水的處理機(jī)理,最后了考察炭膜的污染和清洗情況。
3、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,膜電耦合技術(shù)處理效果隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)逐步增加,但電流效率隨反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)而降低,選取4h為最佳實(shí)驗(yàn)反應(yīng)時(shí)間。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電流密度在30 mA/cm2時(shí)COD去除率能達(dá)到77.0%,且電流效率可保持在41.7%,可以在高電流效率下得到優(yōu)異的處理效果。三維粒子選用石墨粒度為2~4 mm,與玻璃珠體積比為1:2條件下,處理效果優(yōu)于其它實(shí)驗(yàn)條件。溶液pH值對(duì)膜電耦合技術(shù)處理效果也有一定的影響,建議廢水為中性。
實(shí)驗(yàn)研究
4、了膜電耦合技術(shù)對(duì)模擬廢水的處理機(jī)理,通過(guò)UV-VIS掃描分析分散藍(lán)2-BLN的電解產(chǎn)物,發(fā)現(xiàn)其分子結(jié)構(gòu)遭到破壞;并且檢測(cè)到反應(yīng)體系中有CO2氣體產(chǎn)生,同時(shí)檢測(cè)到染料分子中Br元素從主體結(jié)構(gòu)中脫離,也說(shuō)明了膜電耦合技術(shù)可以很好的將模擬染色廢水中污染物進(jìn)行降解處理,從大分子物質(zhì)經(jīng)過(guò)一些復(fù)雜的化學(xué)作用變成小分子物質(zhì),最終礦化為CO2和H2O。最后考察了炭膜的污染和清沈情況,用0.5 mol/L的HCl溶液清洗30 min可以將膜通量恢復(fù)73.
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