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微波等离子体强化内电解处理分散艳蓝E-4R溶液

李建平  
【摘要】:针对印染废水难降解的特点和传统内电解法的不足,提出用微波等离子体强化内电解法处理印染废水。本文采用微波等离子体强化内电解法处理分散艳蓝E-4R模拟染料废水,研究了微波强化内电解技术及其作用机理,并对该技术应用于模拟染料废水处理的工艺条件进行了分析。主要研究内容包括以下两个方面: 1.静态条件下,微波等离子体强化内电解处理分散艳蓝E-4R溶液 研究静态条件下,微波再生铁炭混合物与再生单独铁和单独炭、重复利用次数,以及不同影响因子对微波等离子体强化内电解处理分散艳蓝E-4R溶液效果的影响。确定强化内电解降解分散艳蓝E-4R溶液最佳工艺。试验结果表明,微波对铁炭混合物有强化作用,重复再生铁炭可多次利用,在微波功率为180W、微波辐照时间2min、溶液pH值为5、铁炭质量比为1:1、铁屑粒径0.9-2.0mm的条件下,对于初始COD为469.62mg/L的分散艳蓝E-4R染液,反应40min时,微波作用前COD去除率可以达到86.74%,脱色率为98.94%; 微波作用后COD去除率可以达到86.86%,脱色率为99.02%。 2.动态条件下,微波等离子体强化内电解处理分散艳蓝E-4R溶液 研究动态条件下,不同影响因子对微波等离子体强化内电解处理分散艳蓝E-4R溶液降解效果的影响,确定强化内电解降解分散艳蓝E-4R溶液最佳工艺。试验结果表明,微波功率600W,微波辐照时间为2min,pH为5,铁屑粒径0.9-2.0mm,铁炭质量比为1:1,循环速度为50rpm,循环液量1800ml,曝气量为5ml/min的条件下,对于初始COD为469.62mg/L的分散艳蓝E-4R染液,反应1.0h时,微波作用前COD去除率可以达到94.04%,脱色率为99.11%,微波作用后COD去除率可以达到94.36%,脱色率为99.21%。 试验研究表明,印染废水主要是通过铁炭内电解和活性炭吸附进行降解的; 在微波辐射下,一方面加热再生活性炭,另一方面由于铁的存在,使得铁屑放电产生微波等离子体,降解氧化活性炭吸附和铁炭表面粘附的染料分子,使得铁炭混合物再生,并得到强化。重复利用铁炭,具有技术可靠、成本低的特点。


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