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1、.3,。.第乃卷第6期水尾钾孩街讥】对亏Lu切ec.987年2月TECHNu:FATERTREATMENTD1987电解法去除水中的磷沈耀良(苏州城建环保学院环保系)要,用实验室设备研究了电解法除磷用两类电极(Al和Fe)时除磷和能耗之间的。,,。关系进行了对比结果表明Al电极的除磷效果相当好且能耗低前言废水除磷以防止水体的富营养化是极为重要的手段。,电凝聚一浮选法是一个在这方面。引人注目的新方法`ePO户和吸附凝聚磷酸盐可藉助于反应产物的沉降作用(如AIPO或F3:。作用(如Al(OH)或Fe(0H)作为凝聚剂吸附水中的反应产物)而去除,本文旨在对不同电极(Al和Fe)在电
2、解法除磷过程中的电能耗量进行比较对不同电流。频率下的除磷效果进行评价、二实验材料和方法。:`,,电解实验系统如图1所示人工配制KHPO的水样其磷的含量为20mgl/并用计量泵连续向水样中抽送Zxlo一`ll/的CHcl3,。以使磷的含量保持恒定实验所用Al和Fe两电源转向系统15.,类电极的尺寸为Xlxolcm将它们接到??甲甲,控制单元上以控制电解过程保证平稳的电流。输入实验时定时改变电流方向以防止电极溶,“”。解和极化促进其自净电流方向改变的时=,s,16,,,125,256,间间隔为T43264512。和10245将一电压表接到电极上(预先将电流调节好并使其保持稳定)测
3、定电解过程中的。电能消耗量通,过实验取得了电解槽中除磷效率大于图工水电解实验系统。90%时的最佳电流值和水流量值为稳定出水本文于1987年6月18日收到633卷期电解法去除水中的磷,即保,中的除磷效果证系统处于良好的运行状态将运行初期的出水(5倍于电解槽的水量),。。排放同时保证测定数据的可靠性尔后的处理(电解)出水进行过滤并回收电解槽的容.。,、.“4.积为。071由泵向电解槽中抽送的水量AlFe两类电极分别是17x101s/和46x“`。,。101/5每个电极设两个水力停留时问分别为4115和11675每运行一次需时是Al电极,e。,,为5885F电极为16675实验过程
4、中每次测定或进行重复测定之前先用蒸馏水清洗电。。电解槽生水用华特曼(Whatman)纤维玻璃滤纸GF/C进行过滤极和电解槽用铂蓝法。。。测定磷酸盐量用辐射pH计29型测定pH值分别对Al和Fe电极进行2一3次的重复测定、三结果和讨论,图2和图3中曲线是重复测定结果的平均值表明了电解过程中不同电极(Al和Fe)在。r:不同电流频率下的除磷效率和pH变化情况根据除磷效率P和电流频率扩丁的关系P=f(了丁A:,1285,285)可求得达到90%以上的除磷效率所需的时间T>即电流方向每隔1。,,转向一次当T在2565左右时可达到最佳除磷效率(约98%)此时所测定的电压值最小。,,。,
5、(23V)当T>2565测定的P基本保持不变(图2)从图2还可知道在除磷效率达到,..。.“`90%以上后电解槽中的pH值基本保持在86一88这些结果是在水流量为17xlols/·。8v,·和电流强度为。05A的条件下测得的整个实验过程中的电压值为23一2能耗(E)为68..。~82x103ws/l一,:-=);.,e,T二93,同样根据关系式Pf(扩丁可知道以F作电极2565时除磷效率为%9·810·1(3o·6`除磷效率大于90%时的pH值为~图o)这些结果是在水流量为X1-0ls/和电。.1。,93.8流强度为25A的条件下测得的整个实验过程中的电压值为45一48V能耗
6、为一,·,。100x10w3/l约为AI作电极时的13倍V、,电压V()电压4..`nóa.,1乙遥.n.。口`q.4J.甲a23235245475ē污47l!24!24l肠川4748、48l48ll45l{11.l90洲叫喇叫印刻60!
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9、JS)图3Fe电极除磷效率与交流电流须率图2广Al电极除磷效率与交流电流频率、、、(扩了)pH值和电能消以水流(斌了)pH值和电能消耗量(以水流量耗量(量、电流和电压表示)的关系电流和电压表示)的关系图中电压指极间电压378水尾理孩街13卷6期。,电解过程中产生的氢氧化物可起到电凝聚的作用假定电解过程的效率为010%根据,。:法拉第定律可用如下公式计算电极的消耗速率(E)ItME。=(g)ZF:I,t;;Z式中电流运行周期(即转向时间)M分子量氧化还原反应中的电—子转移数,—F一一法拉第常数(9650)
