污水处理装置
- 供应商
- 常州蓝阳环保设备有限公司
- 认证
- 报价
- ¥25032.00元每台
- 品牌
- 蓝阳环保
- 产地
- 江苏常州
- 加工定制
- 是
- 联系电话
- 13585459000
- 手机号
- 13585459000
- 联系人
- 吕经理
- 所在地
- 常州市新北区罗溪镇王下村民营工业园58号
- 更新时间
- 2024-05-23 07:00
高cod废水具有浓度高、难降解、组分复杂等特点,若直接排入水体,会产生重大危害。目前对于高cod废水的处理研究并不多,铁碳微电解法是利用铁碳间的电位差形成电池电解水中污染物,提高了废水的可生化性。由于高cod废水难降解,处理过程中影响其处理效果的因素复杂,因此本文针对印染废水中高浓度的cod进行实验研究,探讨了碳微电解法对高浓度cod的降解效果。
1、材料与方法
1.1 实验水样
采用一定浓度的邻苯二甲酸氢钾溶液配制模拟印染废水。
1.2 实验材料
铸铁屑,直径为0.050mm~0.092mm;粉末状活性炭,直径为1.5mm。由于活性炭具有很强的吸附能力,实验前将活性炭在蒸馏水中浸泡2h,使其达到吸附饱和的效果,排除吸附对微电解实验的影响。
1.3 分析方法
cod浓度采用gb11914-89快速消解分光光度法进行测定,结果以cod去除率表征,cod的去除效率w计算如式(1)。
式中:cod0为蒸馏水的cod值;codi为处理后水样的cod值。
2、结果及讨论
2.1 ph值对cod去除率的影响
为了探究微电解反应初始ph值对处理效果的影响,控制初始溶液的ph值分别为1.322、1.877、2.102、2.784、4.192、5.603、6.849、10.612、11.566,进行铁碳微电解实验,测定cod值,并计算去除效率,结果如图1所示。
由图1可看出,随着初始ph值的增加cod去除率呈先升后降的趋势。这是由于,当酸性过于弱时,氢离子投入反应的数目不够,生成fe2+的效率不高。随着酸性的增强,铁碳原电池电位差越大,越容易促进电极反应,在电极上产生的氧化还原、电沉积、吸附等作用能充分实行,铁更容易以离子的形态存在。fe2+的持续生成能有效克服阳极的极化作用,促成铁的电化学腐蚀。可是酸性过强时,废水中的fe2+浓度很高,破坏了以fe2+为胶凝核心的絮凝体的产生,影响了微电解法处理cod的效率。实验结果表明,当ph值为5.6时,cod去除率高,为93.453%。
2.2 溶液初始质量浓度对cod去除率的影响
改变溶液初始质量浓度(500mg/l~9000mg/l),进行铁碳微电解法降解cod的实验研究,实验结果如图2所示。
由图2可知,随着溶液初始质量浓度的提高,cod的去除率逐渐增大,但当质量浓度为6000mg/l时,cod去除率达到93.42%,之后,溶液初始质量浓度增大,cod去除率增大趋势不明显。因此,当水样初始质量浓度为6000mg/l时,cod的去除效果较好。
2.3 铁碳比对cod去除效果的影响
控制铁碳比分别为3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3、1∶4,进行cod降解实验,实验结果如图3所示。
由图3可知,微电解反应过程中铁质量对处理结果有较大的影响。分析原因认为,铁粉和活性炭在电解质溶液中形成大量的微型原电池,微电解反应的效率受这些原电池数量的影响。当活性炭量相对少时,过多的铁粉与氢离子直接反应生成氢气和fe2+,但生成的还原性[h]较少,这才导致去除率下降;但活性炭过量,其会抑制原电池的反应,过剩的活性炭用于吸附和催化,所以铁粉与活性炭的接触面积缩小。因此电极反应速率下降,从而导致去除率也下降。综合考虑认为铁碳质量比为1∶1时,cod的处理效果较好。
2.4 反应时间对cod去除效果的影响
控制反应时间为30、45、50、60、75、90、105、120、150min,进行铁碳微电解降解cod实验,实验结果如图4所示。
由图4可知,随着反应时间的增加氧化还原作用逐渐加强。当反应时间短时,电极反应不充分,cod去除效率低。随着反应的持续进行,cod去除效率逐步增长并趋于稳定。主要因为,铁不断溶解,原电池数量得到扩充,溶液中形成的还原性[h]、fe2+、fe3+量增多,使有机物的去除量增多,从而使絮凝的效果增加。但经过一段时间以后,反应达到平衡,并且消耗的铁也随之增加,溶出大量的fe2+,fe2+被氧化成fe3+。因此,反应时间在50min时,cod去除效率较高,达93.25%。
3、结论
铁碳微电解法处理高浓度cod废水在反应时间50min,铁碳质量比1∶1,原水的质量浓度6000mg/l,ph值为5.6时,cod去除率效果较好,cod高去除率可达93.42%。微电解法是一种有效的预处理废水的方法,简便可行。实际工程中可以用废弃的铁屑代替实验中所用的铁粉,生产中废弃的黑炭粉末可代替活性炭粉,可以废物利用,节约了处理成本。
展开全文