周期换向电凝聚法处理印染废水的研究

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印染废水由于其废水量大、水质复杂、有机物浓度高、成分复杂、难降解物质多、对环境危害大等特点成为废水处理的难点,日益受到关注。而电化学法处理印染废水,由于其设备小、占地少、运行管理简单、不需要投加化学药剂及不产生二次污染等优点,被称为“环境友好型”技术,日益受到人们的重视。但同时也存在一些问题,如耗电量大、阳极板易发生钝化等。为了更好的解决这些问题,本文利用自行设计的周期换向电源,考虑阴阳极板的作用,对周期换向电凝聚法处理印染废水的效果及规律进行研究。同时对处理单位质量染料的能耗进行分析,并进一步探讨和研究了该处理过程的反应机理。本文通过单因素实验分析得出:反应时间、电极电压、换向周期、电解质浓度、极板间距、初始染料浓度、搅拌速度、初始pH值对周期换向电凝聚法处理印染废水的效果有不同程度的影响,其中以电解质浓度对处理效果的影响最为明显。综合各因素对色度去除率和COD去除率的影响确定最佳反应条件:反应时间为30min,电极电压为10V,电解质Na2S04浓度为0.01mol/L,搅拌速度为1000r/min,换向周期为10s,极板间距为1.0cm,染料浓度为200mg/L,初始pH值为5。本文对以铝板和铁板为反应电极,周期换向电凝聚法处理活性黑KN-B模拟染料废水的机理也做了进一步分析,研究结果显示,电凝聚法处理染料废水是电解还原氧化,电气浮及金属离子絮凝作用共同作用的结果。其中金属离子的絮凝作用比较显著,大致为47.64%;在实验过程中发现,周期换向有效的防止了电极钝化,对电极起到了一定程度的保护作用;同时该方法处理活性黑KN-B模拟染料废水的能耗进行分析,结果表明,通过该方法处理相同质量的活性黑KN-B染料有效地降低了电能消耗。该方法有效的克服了以往电化学方法处理印染废水耗能大,阳极易钝化的缺点,是一种有效可行的新型印染废水处理方法。
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