高壓脈沖等離子技術(shù)處理污水及修復(fù)土壤的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著環(huán)境破壞問題的加劇,探尋更高效,低成本的有機(jī)污染物治理技術(shù)已成為當(dāng)今環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。近來,高級(jí)氧化技術(shù)在有機(jī)污染物治理方面展現(xiàn)出巨大的發(fā)展前景。等離子技術(shù)作為高級(jí)氧化技術(shù)的分支之一,因其具有集光、電、化學(xué)處理過程于一體,且處理過程高效無二次污染的特點(diǎn)備受關(guān)注。
　　本文采用典型的針-板式電極結(jié)構(gòu)產(chǎn)生等離子體對(duì)有機(jī)污染物質(zhì)甲基橙進(jìn)行處理,實(shí)驗(yàn)分為兩個(gè)部分:一是采用自主研制的高壓脈沖放電裝置處理模擬甲基橙廢水;二是利用該針

2、-板式放電裝置對(duì)甲基橙污染土壤進(jìn)行修復(fù)。通過考察影響甲基橙降解效果因素,為高壓脈沖等離子體降解有機(jī)污染物提供研究依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)研究了針-板式脈沖放電等離子對(duì)甲基橙廢水的處理?？疾炝朔烹婋妷?、初始電容、溶液 pH及 TiO2膜厚度對(duì)甲基橙廢水降解效果的影響。結(jié)果表明:放電電壓為13kV,放電電容27nF,觸發(fā)開關(guān)轉(zhuǎn)速240r/min,針-板間距保持5mm,溶液pH為2時(shí),處理10min,廢水中甲基橙的降解效果即

3、可達(dá)96％以上。隨著放電電壓的提高,注入能量增高,活性物質(zhì)的量增達(dá),甲基橙的降解效果也隨著增加;酸性條件和低初始濃度更有利于甲基橙的降解;光催化劑TiO2的加入有效地提高了甲基橙的降解速率。
　　(2)研究了針-板式脈沖放電等離子技術(shù)對(duì)甲基橙污染土壤的修復(fù),考察了放電電壓,土壤含水率,通氣量及 TiO2添加量對(duì)甲基橙降解效果的影響。結(jié)果表明:針-板式脈沖放電等離子技術(shù)對(duì)甲基橙污染土壤有較好的修復(fù)效果,放電電壓為7kV,開關(guān)轉(zhuǎn)速24

4、0r/min,放電間距4mm,土壤含水率100%時(shí),處理30min,甲基橙去除率可達(dá)95%。增加放電電壓可提高反應(yīng)器的注入能量,促進(jìn)土壤中甲基橙的降解;在保持正常通氣情況下即可取得良好降解效果;隨著含水率提高,土壤中甲基橙的降解效果從48%提升至94%,效果顯著;光催化劑TiO2的加入有效地提高了土壤中甲基橙的降解效率。
　　自主研制的高壓脈沖裝置對(duì)水及土壤中的有機(jī)污染物質(zhì)甲基橙均取得了很好的降解效果,為等離子體技術(shù)更好的應(yīng)用于環(huán)