负载型活性炭粒子三维电极法处理亚甲基蓝模拟废水

为了改善三维电极体系中粒子电极对亚甲基蓝(MB)模拟废水的电催化氧化处理效果,采用等体积浸渍法和烧结法成功合成了金属氧化物与颗粒活性炭相结合的粒子电极(M/AC),并对其进行表征。考察了金属组分种类和金属组分负载量对粒子电极催化性能的影响,并对所合成粒子电极的反应机理进行了探讨。结果表明：M/AC粒子电极为多通道多孔网状结构,可以提供大量的表面活性位点;M/AC粒子电极在三维电极体系中对高浓度MB模拟废水表现出良好的电催化降解能力;Mn/AC粒子电极的最佳负载量为5%(质量分数),其电催化氧化性能优于Fe/AC和Ni/AC粒子电极;Mn(5)/AC在三维电极体系中运行8 h后对MB模拟废水的电催化降解率为90%,200 h后仍可达到80%以上;在电催化氧化过程中,Mn/AC粒子电极表面的Mn²⁺、Mn³⁺和Mn⁴⁺可以实现催化循环,产生活性物质,即羟基自由基和超氧自由基。Mn/AC粒子电极具有长期稳定电催化降解水中有机污染物的潜力。     

陶瓷-碳复合粒子电极的制备条件对三维电催化处理有机废水的影响

以多孔氧化铝陶瓷为基体,对其活化后在表面负载柠檬酸,固相焙烧得到一系列陶瓷-碳复合粒子电极,并以三维电催化氧化降解有机废水实验考察了各粒子电极的催化活性。实验结果表明:陶瓷基体在柠檬酸与水的质量比为20%的溶液中浸渍10 h,900℃下焙烧4 h制备的复合粒子电极的催化活性最高。在槽电压15 V、极板间距7 cm、支持电解质10 g/L、曝气0.07 L/min的条件下,处理2.5 h后,原COD值为56 734.38 mg/L的实际生产有机废水,COD的去除率达86.50%,COD值降至7 659.14 mg/L。     

不同粒子电极对三维电极法处理苯酚废水影响的研究

研究不同粒子电极对三维电极法处理苯酚废水的影响.采用自制的三维电极反应器,以模拟苯酚废水为处理对象,通过试验分析不同类型活性炭、活性炭不同投加量、石英砂与活性炭混合以及活性炭与涂膜活性炭混合粒子电极对苯酚去除效果的影响.结果表明采用3 mm的柱炭,活性炭量为500 g时苯酚去除效果较好;石英砂与活性炭混合粒子电极比单纯活性炭处理效果好,但去除率提高不明显;在相同条件下采用比例为3:1的活性炭与涂膜活性炭作为粒子电极时,苯酚去除率最高为90.52%.     

负载型三维粒子电极技术处理农药生产废水研究

以活性炭为载体制备了负载Cu、Zn、Ni、Mn氧化物为活性成分的粒子电极,并应用于农药生产混合废水的预处理。通过对比实验发现负载Mn氧化物活性炭粒子电极对农药生产混合废水中有机物的降解催化效果最好,反应2 h后COD去除率最高达到49.5%。探讨了Mn氧化物负载活性炭粒子电极预处理农药生产混合废水的最佳工艺条件。实验显示在p H为3,槽电压为18 V和辅助电解质Na2SO4浓度为0.09 mol/L的条件下反应2 h后COD去除率最高达到59.5%。采用一级反应动力学方程对Mn氧化物负载活性炭粒子电极预处理农药生产混合废水的反应过程进行拟合,结果表明降解过程较好地符合一级反应动力学方程。     

复极性三维电极反应器处理焦化废水主要影响因素研究

以经吸附处理的活性炭-涂膜活性炭为填充粒子,对复极性流化床三维电极反应器处理焦化废水进行了静态条件试验研究。主要探讨了通气量、电解时间、涂膜活性炭比、槽电压对COD去除率的影响。结果表明,通气量为1．5L／min,通电时间为60min,涂膜活性炭比为45％,槽电压为6V时,COD去除率最高,达87％。废水主要成分也发生了较大变化。     

三维电极处理生物难降解有机废水

介绍了三维电极电化学水处理技术的分类及其特点,着重阐述了国内外的实验研究与应用现状,及三维电极与化学催化、光催化、生物催化、超声波、絮凝和吸附法等的优化组合技术。该领域研究的主攻目标仍然是如何提高电极材料的催化性能,提高电流效率,减少电极极化,降低能耗。因此,新型三维电催化电极和高效反应器的研制,三维电极法与其他处理方法的系统集成及处理单元的有机联合将是今后的研究发展方向。     

复极性三维电极处理硝基苯废水中各影响因子分析

以不锈钢片为阳极,石墨为阴极,经吸附饱和的活性炭粒子为填充材料,研究了复极性三维电极法的处理硝基苯废水的时各影响因子的相互作用。通过正交实验确定了复极性三维电极处理硝基苯废水的最佳操作条件为:电解电压10 V,活性炭投加量25 g,反应时间50 min,初始pH值为5。此条件下废水COD的去除率普遍大于75%。     

三维煤基吸附电极处理氰化废水试验研究

目前,矿产、金属工业、电子设备制造等行业的快速发展引起工业废水产出量急剧升高,废水中多种有毒离子(如铬、镉、砷等)及锌、镍、金等贵金属,特别是氰化提金过程中产生的CN_T、SCN-、CN-等危害大,必须进行无害化治理。为解决氰化废水中大量有害离子的污染问题,提高氰化废水处理效率,探索三维煤基电极废水处理方法,自制的三维煤基电极以阴、阳电极和活性炭粒子3个组件为主。以电压、时间为变量,分析氰化废水中Zn~(2+)、CN_T浓度的变化规律,结果显示,CN_T、Zn~(2+)去除率符合Lagergren一级动力学模型,随着煤基电极长周期、连续使用,废水中CN_T、Cu~(2+)、Zn~(2+)、CN-、SCN-的去除率分别为93. 74%、97. 28%、95. 22%、95. 13%、97. 05%;增加煤基电极循环使用次数,废水中有害离子的去除率微幅下降,6次循环后,CN_T、Cu~(2+)、Zn~(2+)、CN-、SCN-的去除率分别为92. 17%、94. 65%、92. 67%、90. 14%、97. 02%。升高电压,有害离子的去除率不再随电极板自身的吸附饱和发生变化,煤基电极可重复使用。煤基三维电极设备可简易、低耗、高效地进行工业废液去除处理,值得推广。     

三维电极电解法处理含铅废水

研究了电沉积法处理低浓度酸性含铅工业模拟废水的工艺条件,并对各种影响因素进行了研究和分析。结果表明:电极材料、电解槽的极距、槽压等对电沉积效率及深度净化效果均有较大影响。以泡沫铜为阴极材料的三维电极,在零极距、槽压4 V条件下,Pb2+去除率(回收率)可达85%,明显优于以不锈钢板为阴极的二维电极的34%。     

三相三维电极法处理洗车废水的研究

对三相三维电极法处理洗车废水进行了实验研究,对影响处理效果的各种因素,如槽电压、电解时间、通气量、pH进行了条件实验,取得了相应的工艺参数.结果表明,在槽电压为25 V,电解时间为30 min,空气流量为3L/min时,COD去除率＞85%.     

三维电极电化学法处理聚苯硫醚废水研究

采用三维电极电化学方法对合成PPS废水进行处理,主要通过单因素试验和正交试验考察了初始pH、电极电流、极板间距、曝气强度、电解时间对于该PPS废水CODCr去除效果的影响,并在最佳条件下测试实验效果。结果表明:当在pH=8,电解电流为1 A,极板间距为8 cm,曝气强度为0.8 L/min,以8 g/L Na2SO4作为支持电解质电解100 min时,废水CODCr去除率可以达到54.3%。由正交试验得出影响CODCr去除率各因素的主次关系为:电极电流初始pH极板间距曝气强度电解时间。这充分说明三维电极法处理PPS废水是行之有效的方法,值得进一步研究。     

三维流化床电极处理电镀废水

介绍了三维流化床电极的原理与特点。总结了三维流化床电极反应器中电流收集板的结构设计重点。着重分析了反应器运行的各个工艺参数,包括电极材料、pH值、槽电流等对处理效果的影响。并列举了三维流化床电极对几种不同性质废水的处理效果。     

活性炭纤维阴极电Fenton法处理焦化废水

采用活性炭纤维阴极电Fenton法处理焦化废水,研究不同因素对焦化废水中挥发酚处理效果的影响,确定最佳工艺参数。在自制三维电极反应器中,改变pH值、反应时间、电解电压、活性炭粒子投加量等因素对焦化废水进行处理。试验结果表明,在pH值为3、反应时间为90 min、电解电压为15 V、活性炭粒子投加量为40 g/L条件下,活性炭纤维阴极电Fenton法对焦化废水中的挥发酚处理效果最佳,去除率能达到89.3%。活性炭纤维阴极电Fenton法处理焦化废水中的挥发酚效果明显。     

三维电极电化学方法处理印染废水实验研究

作者利用三维电极电化学方法进行了去除印染废水COD和色度的实验研究,取得了令人满意的脱色率和COD去除率,经三维电极处理10min后,COD去除率达89．03％,色度去除率达99．43％,印染废水经处理后能达到国家污水综合排放标准(GB8978—1996)Ⅰ级要求。为印染废水的处理提供了一种新的有效方法。     

三维电极反应器降解含酚废水研究

用经吸附处理的活性炭粒子构成的三维电极反应器对模拟苯酚废水进行降解处理,探究不同因素对苯酚降解率的影响。试验结果表明,当槽电压U=10 V,主电极间距d=6 cm,初始pH=6.5,支持电解质浓度CNa2SO4=3 g/L,电解初始浓度C苯酚为300 mg/L的模拟苯酚废水,30 min后降解率为84.21%。若应用在873 K下焙烧负载SnO2的优化活性炭粒子电极,催化降解效率可进一步提高10%。     

三维电极反应器处理染料废水效果分析

测定在动态条件下三维电极降解染料废水时反应器内不同取样点的处理效果。通过对其降解效率、可生化性以及不同位置的降解产物进行分析,表明反应器内距进水口60cm处染料已经基本得到降解,反应器最佳长宽比为15:4。     

三维电极方法处理多组分氨基酸废水研究

为了研究三维电极降解多组分氨基酸废水中各组分的规律和效果。采用三维电极处理多种氨基酸混合的模拟废水,结果表明,电解电流、电解时间、氨基酸混合比例和种类对混合废水中各组分降解及COD去除有显著影响;各组分降解由难到易依次是:L-亮氨酸>L-酪氨酸>L-精氨酸>L-组氨酸>L-半胱氨酸。三维电极对二组分、三组分、四组分及五组分氨基酸混合废水总降解率分别为59.0%、55.4%、50.6%及46.5%,COD去除率分别为90.8%、89.5%、88.1%及85.9%,说明三维电极对混合氨基酸废水有很好的处理效果。     

TiO_2/沸石与活性炭三维粒子电极体系光电催化研究

采用溶胶-凝胶法制备沸石负载TiO2(TiO2/沸石)。将TiO2/沸石与活性炭按照不同比例混合为粒子电极,采用钛网作为主电极,硫酸钠溶液为助电解质,紫外灯为光源建立了三维电极光电催化体系,处理亚甲基蓝模拟废水。实验表明:当电极间距为4.0 cm、TiO2/沸石∶活性炭=2∶3、亚甲基蓝的初始浓度为3 mg/L,灯距为10 cm、电压为2.0 V、电解质浓度为0.04 mol/L、初始p H=6.0,光催化降解效率可达49.5%。三维电极光电催化效果优于二维电极光电催化与光催化效果。Fe3+离子掺杂提高了体系的光电催化效率,最大光电催化效率可达53.3%。     

三维电极处理含酚废水的实验研究

通过采用三维电极法对难降解有机物苯酚的氧化降解实验,确定了三维电极法处理苯酚废水的工艺条件。采用自制活性炭填充的三维电极反应器,对苯酚电化学降解过程中H2O2的投加量、槽电压、不同的铁碳比、pH值、电解质量等主要影响因素进行了研究,确定了该体系降解含酚废水的最佳运行条件。实验表明,在槽电压20V、原水pH值=5.0,氯化钠质量0.5g/L、30%H2O2投加量为60mL、铁碳比为4：1,连续曝气的条件下、当进水苯酚浓度250mg/L的情况下,电解60min,苯酚去除率高达85%以上。