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1、Fenton法处理染料废水实验研究班级：环境工程0501姓名：司书鹏学号：050704006指导教师：王惠丰（讲师）2009年毕业论文答辩主要内容一.实验研究背景与意义二.实验内容与方法三.实验结果与分析四.结论一．实验研究背景与意义印染废水具有色度高、成分复杂、可生化性差等特点,是水环境的重要污染源之一。Fenton试剂是一种常用的高级氧化技术，相对于其它高级氧化技术而言，具有操作过程简单、反应物易得、费用便宜、无需复杂设备且对环境友好等优点，本实验采用Fenton试剂三种模拟染料废水，确定Fenton试剂最佳反应参数，为Fenton法处理染料废水提供理论依据。二．实验内容
2、和方法本实验主要内容是用Fenton试剂对活性黑、活性橙和酸性黄三种染料废水进行降解脱色研究，以吸光度为测量指标,改变实验条件：pH值、过氧化氢用量、过氧化氢与亚铁离子的比和染料浓度等，获得Fenton试剂的最佳反应条件。1.实验内容调节反应pH为1、2、3、4、5、6、7、8、9，考察pH值对Fenton试剂处理染料废水的影响。固定过氧化氢浓度，改变亚铁离子浓度，考察Fenton试剂处理染料废水的最佳过氧化氢与亚铁离子比。考察改变过氧化氢与亚铁离子的浓度对染料去除率的影响。考察染料浓度对染料去除率的影响。1-恒温夹套反应器；2-搅拌转子；3-磁力搅拌器；4-恒温水浴；5-循
3、环水泵图2-1实验装置示意图2.实验方法三．实验结果与分析3.1活性黑模拟废水实验pH值的影响过氧化氢与亚铁离子的比的影响过氧化氢与亚铁离子浓度的影响染料浓度的影响3.1.1pH值的影响3-1pH值对活性黑废水处理的影响最佳pH值为3中性和碱性条件下，基本不褪色强酸性条件下,虽有一定的去除效果,但效果较差。pH=2~6时,能有很好的去除效果,且迅速褪色。Fenton反应中存在的几个反应反应3-1反应3-2反应3-3反应3-4反应速率k1=49.5，k2=74.4，k3=1.9×106，k3远大于k1Fenton反应与亚铁离子的状态有着紧密的关系.3.1.2过氧化氢与亚铁离子浓
4、度比的影响3-2过氧化氢与亚铁离子浓度比的影响pH=3最佳比可取为8︰1随亚铁离子的浓度增加去除率增加,在浓度比为10︰1时就能达到很好的去除率.考虑工程应用和经济因素,本实验取最佳比为8︰13.1.3过氧化氢与亚铁离子浓度的影响3-3过氧化氢与亚铁离子浓度的影响pH=3[H2O2]:[Fe2+]=8:1最佳浓度取为2mmol/L随过氧化氢浓度增加处理效果越好,在浓度为2mmol/L能使脱色率达到95%以上。3.1.4染料浓度的影响3-4染料浓度对吸光度曲线的影响染料浓度的变化脱色没有影响。3.2活性橙模拟废水实验pH值的影响过氧化氢与亚铁离子的比的影响过氧化氢与亚铁离子浓度
5、的影响染料浓度的影响3.2.1pH值的影响3-5pH值对活性橙处理的影响曲线最佳pH值取2中性和碱性条件下，基本不褪色强酸性条件下,虽有一定的去除效果,但效果较差pH=2~5时,能有很好的去除效果,且迅速褪色。3.2.2过氧化氢与亚铁离子浓度比的影响3-6过氧化氢与亚铁离子比对活性橙吸光度去除曲线pH=2最佳浓度比取1:1在浓度比为2︰1时就能达到很好的去除率.考虑工程应用和经济因素,本实验取最佳比为1︰1。3.2.3过氧化氢与亚铁离子浓度的影响3-7过氧化氢浓度对活性橙吸光度去除的影响pH=2浓度比为1︰1最佳过氧化氢浓度取为2mmol/L随过氧化氢浓度增加处理效果越好,在
6、浓度为2mmol/L能使脱色率达到95%以上。3.2.4染料浓度的影响3-8染料浓度对活性橙吸光度去除的影响只要过氧化氢与亚铁离子的浓度足够,染料浓度对去除率影响很小。3.3酸性黄模拟染料废水实验pH值的影响过氧化氢与亚铁离子的比的影响过氧化氢与亚铁离子浓度的影响染料浓度的影响3.3.1pH值的影响3-9pH值对酸性黄吸光度去除的影响取最佳pH值为5中性和碱性条件下，基本不褪色强酸性条件下,虽有一定的去除效果,但效果较差pH=2~5时,能有很好的去除效果,且迅速褪色。3.3.2过氧化氢与亚铁离子浓度比的影响3-10过氧化氢与亚铁离子不同比时酸性黄的脱色曲线pH=5最佳比取为5
7、︰1在浓度比为5︰1时就能达到很好的去除率.考虑工程应用和经济因素,本实验取最佳比为5︰1。3.3.3过氧化氢与亚铁离子浓度的影响3-11过氧化氢浓度对酸性黄脱色的影响pH=5最佳比5︰1最佳的过氧化氢浓度取为2mmol/L随过氧化氢浓度增加处理效果越好,在浓度为2mmol/L能使脱色率达到95%以上。3.3.4染料浓度的影响3-12染料浓度对酸性黄脱色的影响固定在最佳条件下,染料浓度对Fenton试剂对染料的脱色率的影响是很小的。四.结论1.Fenton试剂在pH值2～5范围内氧化效率较好，染料吸光度
