试析印染废水的电化学降解研究

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1、分类号x5y‘786088学校代号1056lUDC密级学号20023700020l052华南理工大学硕士学位论文印染废水的电化学降解研究彭绍玲指导教师姓名伍钦副教授华南理工大学化工与能源学院申请学位级别硕士专业名称化学工艺论文提交日期2005．5．15论文答辩日期2005．6学位授予单位和日期华南理工大学答辩委员会主席蕴盈拉益论文评阅△区歪豳堑丝摘要电化学法是一种环境友好的废水处理方法，其主要反应物一一电子是“清洁反应物”，在印染废水处理中有广泛的应用前景。本论文研究了影响电化学法处理效果的一系列物理化学因素，并对处理机理进行了初步探讨。静态电解装置研究表明：电解时间确定

2、在20～30min；电压控制在10～20V；实验确定最佳电极间距为3cIn：考虑实用性、经济性，选用铁板阳极最具工业应用价值；所用电极面积为8锄×7cIⅡX2面。通过对动态电解装置的研究，确定了其工艺参数：电解停留时间在20～30min之间为宜；电流为3．5A的时候效果最好；进水pH<9时，不需要调节pH值；也不需要添加电解质；使用脉冲电源时以钛基电极为正极、不锈钢网为负极的效果较差，两极互换以后，效果转好，相同停留时间下的COD去除率比使用直流电源的一般都要略低一点。在Fe板阳极、泡沫镍阴极的反应体系中，以甲基橙为模拟污染物，用紫外光谱表征的方法揭示其电解历程。电解10

3、min后，染料分子结构中的共轭发色体系即偶氮键被破坏；电解20min后，苯环不饱和共轭体系也已基本被破坏。由废水处理前后的紫外可见光谱表明电解不仅破坏了染料分子中的偶氮共轭发色基团，达到去色的目的，还可以断裂其他难降解小分子基团。在圆筒形电化学反应器中，通过质量衡算导出COD和电流强度随时间的变化规律。当有机废水在电解过程中为质量传递控制时，考虑或忽略扩散对电化学过程的影响时，COD、电流强度与停留时间的变化关系是不同的。理论和实验数据都表明，如果忽略扩散过程对电化学反应的影响，COD、电流强度与停留时间的变化关系是简单的指数关系；如果考虑扩散过程对电化学反应的影响，则其

4、关系为组合指数关系。关键词：电化学法：印染废水；工艺条件；机理研究华南理工人学硕士学位论文AbstractElectrochemistryprocessesofferspromisingapproachesfortheprotectionofpollutionproblemsintheprintinganddyeingindustry．Theinherentadvantageisitsenvironmentalcompatibility，duetothefactthatthemainreagent，theelectron，isa‘cleanreagent’．Aseries

5、ofphysicalandchemicalfactorsinfluencingtheeffectofelectrochemicalwastewatertreatmentiSstudied．AndthemechanismofthedecolourOfthewastewateriSdiSCUssed．Thestaticstateelectrolyticcellistestedintheexperiments．Resultsoftheexperimentsshowthat：theresidencetimeis20～30minutes；asthevoltageis10～20V；o

6、ptimalelectrodespaceis3an：theironplankisthesuitableanodicmaterialaccordingtotheconsiderationofpracticalityandinvestment；applyingelectrodeareais8emx7cm×2side．Throughthedynamicelectrolyticcellstudysomeprocessconditionsaredeclared：theresidencetimeis20—。30minutes；optimalcurrentdensityis3．5A；w

7、henpHofinflux<9，pHisnotnecessaryadjIusted；andelectrolyteisnoneedtobeadded．TheelectrolyticefficiencyisverylowwithTi／Ru02一Ti02asanodeandstainleSSsteelnetascathodewhenapplyingimpulsepowersupply．ButafterinterchanginganodeandcathodematerialtheelectrolytiCefficiencyturnst