磁场协同交变脉冲电化学法处理印染废水的研究

摘要

本课题采用一种新的电化学处理方法—磁场协同交变脉冲电解法对印染废水进行较为系统的处理研究.首先选用用铁、铝以及不锈钢三种常用廉价电极材料在自制的磁场电解槽中分别施以低压低频交变脉冲电流,对典型难降解染料甲基橙模拟废水进行了处理.在0.08T的恒磁场强度下,研究了该法处理典型难降解染料甲基橙印染废水过程中,电流密度,电解时间,以及交变脉冲周期等因素对废水色度及COD去除率的影响.总结了分别采用3种不同电极处理甲基橙废水的一般规律,并筛选出来廉价且高效的电极.在此基础上,本文还对黄冈市某毛巾厂印染废水采用铁阳极磁场协同交变脉冲电絮凝法进行了处理实验,取得了较好的处理效果:在处理流量为25ml/min时,对于色度为350倍COD为656mg/L的水样1,当瞬时最大电流强度达到8A(电流密度为0.044A/cm<'2>)时,色度和COD的去除率最分别为82％和72％,出水色度及COD值分别为63倍和183mg/L,达到国家环保局纺织染整工业水污染排放标准中的Ⅰ级标准;当瞬时最大电流强度为1A(电流密度为0.005A/cm<'2>),此时色度和COD的去除率分别可达到75％、68％,出水色度与COD为74倍及214mg/L,分别达到了国家环保局纺织染整工业水污染排放标准中的Ⅱ级标准.而对于色度为240倍COD为459 mg/L的水样2,在处理流量为50ml/min时,当瞬时最大电流强度为8A(电流密度为0.044A/cm<'2>)时,色度和COD去除率分别为84％和61％,出水色度及COD值分别为38倍179mg/L,达到国家环保局纺织染整工业水污染排放标准中的Ⅰ级标准,当瞬时最大电流强度2.5A(电流密度为0.014A/cm<'2>),此时色度和COD去除率分别为80％和59％,出水色度及COD为48倍,188mg/L,达到了国家环保局纺织染整工业水污染排放标准中的Ⅱ级标准.本文的主要结论是:磁场协同交变脉冲电解法在印染废水的处理方面有着广阔的应用前景.

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第1章前言

1.1印染废水的特祉简介

1.2印染废水的来源与性质

1.3印染废水的特点

1.4电化学方法治理印染废水的现状与进展

1.4.1内电解法

1.4.2电凝聚电气浮法

1.4.3电催化氧化法

1.5脉冲电解处理废水的研究进展与优势

1.5.1国内外研究进展

1.6选题的目的及意义

第2章交变脉冲电化学法处理甲基橙废水的研究

2.1铝阳极交变脉冲电絮凝法处理甲基橙模拟废水的研究

2.1.1实验装置和试验方法

2.1.2实验结果与讨论

2.1.3小结

2.2铁阳极交变脉冲电絮凝法处理甲基橙模拟废水的研究

2.2.1实验装置和试验方法

2.2.2实验结果与讨论

2.2.3电解过程中电解槽电流和电压变化规律

2.2.4小结

2.3不溶性不锈钢阳极电化学氧化法处理甲基橙模拟废水的研究

2.3.1实验装置和试验方法

2.3.2实验结果与讨论

2.4三种电极处理甲基橙难降解模拟印染废水的效果对照

第3章铁阳极磁场协同交变脉冲电絮凝法处理实际印染废水的试验研究

3.1实验部分

3.1.1实验印染废水来源及性质

3.1.2试验主要仪器及测试方法

3.1.3试验方法

3.1.4试验结果与讨论

3.2磁场对电絮凝效果的影响

第4章交变脉冲电化学凝聚与电催化氧化法处理废水的机理探讨

4.1电化学凝聚水处理技术机理

4.1.1 Fe电极溶解机理探讨

4.2电化学氧化技术机理探讨

4.2.1电化学方法分类

4.2.2电化学过程机理

4.3交变脉冲电解消除电极化钝化的机理探讨

第5章结论与建议

5.1结论

5.2存在的问题及建议

参考文献

读文作者读研期间发表论文情况

致谢