电化学氧化降解酚类有机污染物实验研究

来源 :沈阳建筑大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:woyaoxiazai88
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着现代工业和经济的快速发展,水污染已成为阻碍社会可持续发展的严峻问题。有毒、难降解有机废水的治理因缺乏有效地处理方法成为水处理领域内的重点和难点,也是当代环境治理亟需解决的重大问题之一。本工作在全面综述了国内外处理酚类有机废水的方法研究进展的基础上,选择电化学氧化水处理技术为研究方向,以对氯苯酚(4-CP)为模拟污染物,开展对电化学处理技术的基础研究。本文选用不锈钢为基体,利用电沉积法先镀制α-PbO2为中间层,再镀制掺杂NaF的β-PbO2为表面层。在镀制表面层时利用正交实验考察温度、电流密度和NaF的质量浓度对PbO2电极氧化降解4-CP的电催化活性的影响。最终得出制备β-PbO2表面层的最佳条件为:温度为70℃,电流密度为15mA·cm-2,NaF质量浓度为1.26g·L-1。而且分析得出电流密度这个因子对对氯苯酚去除率的影响最大,其次是NaF的质量浓度,而温度的影响最小。并进一步进行追加实验,制备出具有较高电催化活性的不锈钢基PbO2电极。采用已制备好的不锈钢基PbO2电极为阳极,不锈钢电极为阴极,在无隔膜的自制圆筒形电化学反应器中,对4-CP模拟废水进行阳极氧化降解研究。全面、系统地研究了外加电压、支持电解质浓度、曝气量、溶液初始pH值、污染物的初始浓度等对处理效果不同程度的影响。实验研究表明:对于浓度100mg·L-1的污染物降解中,污染物去除率随着外加电压的增加而增加,考虑到处理成本,选择外加电压为10V;在降解过程中,电解质浓度和曝气量均存在一个最佳值,分别为0.04mol·L-1和0.2m3·h-1;初始pH值对4-CP的影响最大,在酸性条件下,虽然4-CP的去除率因溶液pH值的减小而有明显的提高,但也不是pH值越小越好,当pH值为3时,4-CP去除率达到最高;随着污染物的初始浓度增大,不同污染物的去除率都减小,但去除总量均增加。对污染物的电化学氧化降解反应动力学研究结果表明,污染物的电解氧化反应过程符合表观一级反应动力学规律。同时也对不同影响因素对反应速率常数的影响进行了探讨和研究,结果表明:速率常数随电解质浓度和曝气量的增加均为先增加后降低,受pH的影响较大,反应速率常数与外加电压成线性关系。以污染物的结构性质为基础,对电化学氧化降解不同污染物进行了对比研究,表明污染物的结构对电化学氧化降解有显著影响,吸电子基使化合物反应活性降低,供电子基使化合物反应活性增强。对于不同取代基团酚类化合物降解从易到难的顺序为:-NH2>-CH3>-Cl>-NO2。本文研究工作表明,电化学氧化技术能够有效的降解对氯苯酚等酚类废水,并具有较好的稳定性。能为深入研究电化学氧化降解难降解污染物的机理提供了依据,也为电化学氧化技术在实际废水处理中的应用奠定基础。
其他文献
Five rice varieties were planted to determine the variation of the yield and quality traits in five different regions in a cold area of China. The results showe
期刊
本论文研究了模拟燃煤烟气脱硫液中,其他重金属离子与Hg2+对捕集剂(多巯基三嗪盐TMT、二硫代氨基甲酸盐DTCR和Na2S)的竞争作用,结果显示几种金属离子对捕集剂的竞争力顺序为C
近年来,血管支架植入术已逐步发展成为治疗心血管疾病的主要方式。如何评价支架植入过程中的一些基本力学性能,支架植入对斑块和血管壁的作用,植入后对血管壁的支撑力大小以
线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号是一类重要的水声信号,在低信噪比(signal-tonoise ratio,SNR)和α稳定分布噪声条件下,对LFM信号进行识别会遇到一些困难。针
针织服装设计包括款式设计、样板设计和对色配料三个方面 ,其主要环节为样板设计 ,文中对样板设计中的放松量、颡、面料的悬垂性 ,缝制工艺回缩及缝纫损耗提出了具体要求。对
车架是FSAE赛车的重要子系统,赛车车架主要用于承载和连接整车各子系统,车架系统的优化设计对赛车总体性能具有重要意义。本文以FSAE赛车车架系统为研究对象,主要进行以下三
压缩空气广泛应用于工业生产,但产生压缩空气的效率不高,成为气动系统效率低的主要原因。应用喷雾直接冷却压缩空气以降低压缩能耗,提高气动系统效率,达到节能减排的目的。分
砷化合物在工农业生产中具有广泛应用,由此带来了含砷废水的大量排放,造成严重的环境污染,引起全世界环境科学工作者的普遍关注。因此,开发研究一种除砷彻底,操作简单,成本低
与传统保险营销模式相比,保险网络营销具有经营成本低、客户群体更易拓展、保险业务时空限制少、服务方式与内容得以延伸等特点。在互联网金融模式下,开展保险营销的主要渠道
内部控制是企业经营管理的关键环节,对于加强企业的组织管理、实现企业的经营目标具有重要的作用,也是衡量现代企业管理水平的一项重要标志。电力行业是国家的基础行业,在国