电化学氧化去除氨氮的机理及其应用

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1、硕士学位论文论文题目：电化学氧化去除氨氮的机理及其应用作者姓名周明明指导教师王家德教授学科专业环境科学与工程所在学院生物与环境工程学院提交日期2015.04ThesisSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheMasterDegreeofEngineeringREMOVALMECHANISMANDAPPLICATIONOFAMMONIANITROGENBYELECTROCHEMICALOXIDATIONWrittenbyZhouMingmingM

2、ajoringinEnvironmentalScienceandEngineeringSupervisedbyProfessorWANGJiadeCollegeofBiological&EnvironmentalEngineeringZhejiangUniversityofTechnology,310032,P.R.ChinaApril,2015■■‘．…渐江工业大学■－－■学位论文原创性声明：本人郑重声明；所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进巧。除文

3、中已经加，本论文研究工作所取得的硏究成果！＾标注引用的内容外不包會其他个人或集体已经发表或撰写过的硏究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使巧过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体。，巧己在文中明确方式标明本人承担本声明的洁律责任。作者签名：饼崎醜：如／姑月３日词：＾＾学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文披查阁和借阁。本人授

4、权浙江王业大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密对。＂＂（请在斟上相应方框内打Ｖ）飾州苗１八作者签名：句曰期；％月和导师签名／日＾Ｊ巧＾日电化学氧化去除氨氮的机理及其应用摘要氨氮是造成水体富营养化的主要因素之一，已被列入国家污染物总量减排控制目标。电氧化技术是一种绿色环保的技术，可有效的去除废水中的氨氮，应用前景广阔。本文从

5、推广电化学氧化法处理氨氮废水出发，通过研究溶液pH值、电流密度、氯离子等因素对氨氮电化学氧化过程包括去除机理、效率、产物及其分布等的影响，提出了电化学氧化去除氨氮的定向调控技术，并将电化学氧化法用于实际氨氮废水处理，从技术和经济方面评估了电化学氧化法处理氨氮废水的适应性。获得结论主要如下：溶液pH从5.0增大到11.0，氨氮的氧化峰电流从3.51mA增大至7.02mA，氨氮的起始氧化电位从0.55V增大至0.63V；酸性条件下，氨氮主要被羟基自由基去除，99%的产物为氮气，硝酸盐的量不足1%；碱性

6、条件下，氨氮被直接氧化去除，pH为9.0时，93.23%的产物为氮气，7%的产物为硝酸盐和亚硝酸，而pH为11.0时，75%的产物为氮气，25%的产物为硝酸盐和亚硝酸。氨氮氧化速率与电流密度之间呈良好的直线关系，且溶液pH为5.0时的直线斜率是pH为11.0时的1.35倍；溶液pH为11.0时，硝态氮的生成量随电流密度的增加明显提高，而溶液pH为5.0时，氨氮氧化产物一直是无害的氮气。因活性氯的生成，氯离子的存在显著提高了氨氮的去除速率；溶液pH为5.0和11.0时，氨氮的去除量分别提高了2.5倍

7、和3倍，且硝酸根和亚硝酸根量的没有增加，但反应中生成了一定量的氯胺，主要为二氯胺和三氯胺。在上述试验研究的基础上，结合企业实际废水处理需要，建立了3日处理规模500m的生化尾水氨氮电氧化处理工程。在电流密度152mA/cm、平均pH值8.0时，电氧化处理80min，氨氮去除效率接近100%，生化尾水氨氮浓度小于1mg/L。按电价0.7元/kWh计，吨水处理成本为10.49元/吨。关键词：氨氮，电化学氧化，废水REMOVALMECHANISMANDAPPLICATIONOFAMMONIANITROG

8、ENBYELECTROCHEMICALOXIDATIONABSTRACTAmmonianitrogenisoneofthemainfactorscausingwatereutrophicationandhasbeenincludedinthenationaltotalpollutantreductiontargets.Electro-oxidationtechnologyisagreentechnologythatcaneffectivelyremoveammonianitroge