电化学催化氧化处理甲基橙染料废水的研究

采用一种新型电化学体系阴阳极同时作用降解甲基橙,以电还躲氧气产生H2O2的炭／聚四氟乙烯（C／PTFE）气体扩散电极为阴极,Ti／IrO2／Ru02电极为阳极,廉价的涤纶滤膜作为隔膜。研究结果表明：适当的曝气有利于甲綦橙的降解;甲基橙脱色率随电流密度的增加而升高;初始pH埘甲基橙的脱包效果有一定的影响。在电流密度46mA／cm^2,曝气速度30mL／s．电解时间60min时,脱色率可以达到100％,COD平均去除率可达到80％。     

新型光电催化反应器对甲基橙的脱色降解研究

以热氧化法制备的TiO2/Ti薄膜电极为阳极、石墨电极为阴极和饱和甘汞电极为参比电极,设计一种新型的光电化学催化反应器。研究了三种不同催化体系对甲基橙的降解率,同时研究了初始pH、反应时间对脱色率的影响,结果显示,光电化学催化体系对甲基橙的降解效果优于另外两种催化体系。当溶液初始pH=3.0,其他条件不变的情况下,双槽反应器阴阳两极槽甲基橙溶液的脱色率分别达到82.35%和91.30%,单槽反应器脱色率为85.00%。单双槽反应器均达到了＂双极双效＂的目的。     

阴极负载活性炭纤维电解法处理染料废水实验研究

以阴极负载活性炭纤维电解法降解甲基橙染料废水，并对比了电解法和生物膜电极法对甲基橙染料废水的处理效果，讨论了处理时间、初始浓度及电压对甲基橙染料废水脱色率的影响。结果表明：甲基橙染料废水的脱色率随处理时间的延长先增大后趋于平衡，阴极负载活性炭纤维电解法最先达到平衡且处理1 d脱色率可达90%以上，生物膜电极法在处理3 d达到平衡，电解法在处理4 d达到平衡；生物膜电极法处理时，甲基橙染料废水的脱色率随初始浓度先增大后减小，最佳初始浓度为200 mg/L，电解法处理时，脱色率先减小后增大后减小，最佳初始浓度为20 mg/L，阴极负载活性炭纤维电解法处理时，脱色率先增大后减小，最佳初始浓度为60 mg/L；最佳电压均为1.5 V。生物膜电极法和阴极负载活性炭纤维电解法处理甲基橙染料废水的效果优于电解法。     

碳刷阴极在中性条件下电芬顿降解甲基橙研究

以碳刷为阴极,钌铱钛板为阳极,基于亚铁与柠檬酸的络合作用,在中性pH条件下电芬顿降解甲基橙,探究了电流、曝气量、硫酸亚铁与柠檬酸比例、硫酸亚铁浓度等对甲基橙降解的影响。结果表明,在30 mA电流、空气曝气量400 mL/min、硫酸亚铁∶柠檬酸=1∶1及亚铁浓度为0.3 mmol/L的条件下,初始浓度为50 mg/L的甲基橙废水,90 min后脱色率达到98%左右。与脱色相比,矿化所需时间相对更长,360 min后,同等浓度的甲基橙废水的矿化率仅能达到74.9%。     

电Fenton方法在甲基橙染料废水中的试验研究

考察了均相EF-Feox法(牺牲阳极法)、均相EF-Fere法和非均相电Fenton(Fe2(MoO4)3-kaolin-450)法3种电Fenton法对甲基橙偶氮染料废水的降解效果,对比了各反应体系的优缺点。与均相EF-Feox体系和均相EF-Fere体系相比,非均相电Fenton-Fe2(MoO4)3-kaolin-450体系对甲基橙的降解效果最好。当电流密度为65 mA/cm2、Fe2(MoO4)3-kaolin-450催化剂的加入量为6.6 g/L、初始pH为4.34、50 mmol/L的Na2SO4作为电解质、甲基橙的初始质量浓度为100 mg/L,甲基橙的COD去除率和脱色率分别可以达到92.48%和99.3%。将此方法应用于铬蓝黑R、橙黄Ⅱ、以及吩噻嗪类物质亚甲基蓝等染料废水体系中,同样条件下电解10 min,3者的脱色率均可以达到93%以上,说明此方法在染料废水处理中具有普遍适用性。     

升流式微生物催化电解反应器对酸性媒介黑2B的强化脱色

针对传统偶氮染料处理方法效率低的缺点,利用新型升流式微生物催化电解反应器(UBER)强化水中偶氮染料酸性媒介黑2B(MB2B)还原脱色。反应器采用上升流、连续供水的运行方式,在阴阳极体积比为2:1、水力停留时间为48 h、外加电压为0.5 V、进水浓度为400 mg/L条件下,脱色率达到98.2%。UBER对MB2B的脱色由阴极电化学还原和阳极微生物氧化共同作用,其中阴极占主导。     

新型两段式超声强化电化学方法降解染料废水

为探索超声协同电化学氧化的最优试验条件,以实现低耗、高效降解污染物,提出了电化学氧化-超声协同电化学氧化的新型两段式降解工艺,将其应用于甲基橙染料废水的降解。结果表明,经过1 h的电化学氧化后,氧化电流效率较低,此时选择超声协同电化学氧化对甲基橙溶液进行矿化。用此两段式工艺降解4 h后,甲基橙溶液的TOC去除率达到94.3%,而在相同时间内单独电化学氧化和超声协同电化学氧化TOC去除率分别为76.1%和95.6%。在达到相同TOC去除率的情况下,两段式降解过程的能耗小于超声协同电化学降解的能耗。由此可见,此新型的两段式超声电化学组合降解工艺成功实现了甲基橙溶液的高效、低耗的降解处理。为染料废水的降解提供一种崭新的研究思路。     

氯盐与复频对超声降解甲基橙废水的试验研究

以甲基橙溶液模拟废水为研究对象,采用自制复频超声波污水处理装置,研究复频超声、氯盐对甲基橙脱色率及COD去除率的影响,改变超声频率、功率、作用时间及甲基橙初始含量、氯盐种类、投入量,用分光光度法检测,考察对脱色率的影响。结果表明,频率越高、复频范围越宽,脱色率、COD去除率越高;加入氯盐后影响显著,脱色率、去除率可达95%以上。采用复频超声并添加CaCl2处理甲基橙模拟废水的效果最佳。     

复频超声降解甲基橙废水的实验研究

以甲基橙模拟废水为研究对象,用正交实验考察了影响复频超声降解甲基橙的因素。结果表明,正交因子影响权重:复频超声功率>超声作用时间>甲基橙初始浓度。最佳工艺条件:复频超声功率为150 W,超声作用时间为90 min,甲基橙初始质量浓度为10 mg/L,在此条件下,溶液脱色率为89.6%;当pH=2时,脱色率可达98%;添加CaCl2,脱色率和COD去除率均超过96%。总之,降低pH,提高温度,添加CaCl2均能显著提高复频超声降解甲基橙废水的效果。     

硝酸盐和硫酸盐对厌氧还原甲基橙性能的影响

以厌氧污泥作为接种物,研究了低浓度硝酸盐和硫酸盐对甲基橙脱色性能的影响。结果表明:①当体系加入6 m M硫酸盐时,驯化的厌氧菌群能同时进行甲基橙脱色和硫酸盐还原,甲基橙脱色速率提高了约2倍,同时生物量提高了1. 24～1. 31倍,COD去除率提高了1. 72～1. 77倍。②当体系加入6 m M硝酸盐时,整个周期中甲基橙最大脱色率只有25. 67%(对照组78. 57%),但体系生物量提高了1.35～1. 44倍,COD去除率提高了1. 72～1. 83倍。硝酸盐作为优先电子受体提高了体系生物量和COD去除率但抑制了甲基橙脱色,而所用浓度硫酸盐对偶氮染料废水生物处理过程具有积极作用。     

活性炭纤维阴极电Fenton法降解甲基橙的研究

以石墨为阳极、活性炭纤维(ACF)为阴极,电Fenton法氧化降解甲基橙溶液。结果表明,在甲基橙溶液浓度为4 mmol/L、pH值为3、电压为8 V、硫酸亚铁的浓度为0.2 mmol/L、反应时间为60 min时脱色率可达到98.12%,并且甲基橙氧化降解遵循一级反应动力学。     

微波-膨胀石墨-Fenton试剂协同催化氧化甲基橙废水

研究了微波、膨胀石墨和Fenton协同催化氧化法处理甲基橙(MO)废水工艺,探讨了各种因素对废水脱色效果的影响。结果表明,微波-膨胀石墨-Fenton试剂氧化体系产生了明显的协同效应,能高效快速降解废水中的MO。在优化工艺条件下,即在50 mL初始pH为4、MO质量浓度为450 mg/L的废水中,膨胀石墨用量1 g/L、微波辐射功率259 W、微波辐射9 min、双氧水用量为3 mL/L、n(H2O2):n(Fe2+)=40:1条件下,甲基橙脱色率达到了99.8%。     

紫外-Fenton法对染料废水的脱色研究

以甲基橙为目标物,考察紫外-Fenton法对水中甲基橙的脱色能力。系统研究了甲基橙的初始浓度、H2O2用量、Fe2+用量、pH等对甲基紫脱色率的影响和达到最大脱色率的最佳条件。结果表明:甲基橙的初始浓度20 mg/L,pH为3.0,H2O2用量20 mg/L,Fe2+的用量为40 mg/L,紫外-Fenton法对甲基橙的脱色率可达90.00%。     

优氯净氧化降解甲基橙废水的试验研究

用消毒剂优氯净氧化降解甲基橙废水。考察了溶液pH、反应温度、反应时间、优氯净用量等因素对甲基橙废水脱色率的影响。结果表明：室温、溶液p H 5.0～8.0的条件下,1 000 mL甲基橙含量为20 mg·L^-1的废水中加入80 mg优氯净,搅拌15 min,脱色率可达98%以上。     

等离子体处理模拟甲基橙染料废水的研究

采用双介质阻挡放电等离子体废水处理系统对模拟的甲基橙染料废水进行了实验研究。主要通过改变处理时间、溶液的酸碱性、初始浓度以及加入Fe~(3+)催化剂等因素,探讨了低温等离子体处理甲基橙染料废水的最佳实验条件:最佳处理时间为18~21 min;在酸性条件下的处理效果较佳;溶液的初始浓度对脱色率影响不大;在加入Fe~(3+)催化剂脱色效果更好,脱色率可以达到79%左右。     

电解食盐水溶液生产氯碱基础知识讲座

第四讲隔膜法电解一、隔膜法电解原理1、概述隔膜法电解是用隔膜电解槽进行电化学生产的一种方法。隔膜电解槽是在阳极和固体阴极之间设置了一种多孔性隔膜的电解槽。该隔膜能让电流通过,但它能阻止阴阳极电解产物的混合,从而保证了电化学反应     

碳毡电极电芬顿降解甲基橙研究

研究了碳毡电极电芬顿对偶氮类染料废水甲基橙的降解,并研究了pH、电流、氧气流量等实验条件对废水降解的影响。结果表明,在pH=3、电流为25 mA、氧流量为100 mL/min条件下,初始浓度为100 mg/L的甲基橙的脱色率达95%左右;与脱色相比,染料矿化需要更长的处理时间,处理180 min,矿化率达到40%左右。     

碳毡电极电芬顿降解甲基橙研究

研究了碳毡电极电芬顿对偶氮类染料废水甲基橙的降解,并研究了pH、电流、氧气流量等实验条件对废水降解的影响。结果表明,在pH=3、电流为25 mA、氧流量为100 mL/min条件下,初始浓度为100 mg/L的甲基橙的脱色率达95%左右;与脱色相比,染料矿化需要更长的处理时间,处理180 min,矿化率达到40%左右。     

泡沫分离法处理甲基橙染料废水工艺

为开发一种设备和工艺简单、成本低且不产生二次污染的染料废水处理方法,以甲基橙模拟染料废水为研究体系,对泡沫分离法脱除甲基橙染料废水色素的工艺进行了研究。研究了pH值、气体流速、表面活性剂质量浓度、装液量对脱色的影响,以表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为捕收剂,确定的最佳操作条件为:pH值6.0,气速0.04 m3/h,CTAB质量浓度90 mg/L,装液量1 000 mL,第1次脱色富集比β为111.0,脱色率R为99.5%。然后,对破沫液进行过滤,所得的滤液可代替部分表面活性剂进行下一次脱色。当补加的表面活性剂与废水中甲基橙的摩尔比为0.89∶1时,第2次脱色率为99.4%,富集比为50。     

无隔膜槽中ACF电极成对电解脱色活性艳蓝KN-R

采用恒电流模式,同时以活性炭纤维(ACF)为阳极和阴极,在无隔膜电解槽中研究了不同电流密度下蒽醌染料活性艳蓝KN-R的电化学脱色。结果表明在1.0~1.5mA.cm-2时,电解槽中发生阳极电氧化和阴极电还原同时进行的成对电解脱色。成对电解的发生,可以提高电解槽的工作处理能力。当电流密度为1.1mA.cm-2时,脱色率达到87%。