吸附电解氧化法深度处理印染废水的研究

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本文研究了吸附电解氧化技术深度处理印染废水二级处理出水的工艺条件和作用机理,并对该技术应用于印染废水深度处理后出水回用于印染前工序进行了经济效益分析。 吸附电解氧化法采用表面涂有金属氧化物的钛网的形稳阳极,在形稳阳极上附着活性炭纤维吸附剂。吸附剂是影响吸附电解氧化处理效果的重要因素。通过测定不同型号的活性炭纤维的性能,选择比表面积大、碘吸附值和亚甲基蓝吸附值大的活性炭纤维(A-1型)作为试验用吸附剂。A-1型活性炭纤维的比表面积为1479m~2/g,亚甲基蓝吸附值为292mg/g,碘吸附值为1418mg/g。 印染废水经过生化处理后,其出水中仍含有极少量的染料、印染助剂和无机盐类,其水质远没有达到回用于印染工艺的要求。经分析,影响印染生化出水回用于前工序的主要是残余的染料和印染助剂。因此,本文首先以纺织印染工业常用的印染助剂壬基酚聚氧乙烯醚(Tx-10)和十二烷基苯磺酸钠(LAS)为研究对象,分别对其进行电解和吸附电解试验,探索吸附电解法对印染助剂废水的氧化降解规律。研究结果表明:(1)吸附能促进电解氧化的进行,电解时,阳极附着活性炭纤维吸附剂,可使COD_Cr去除效率提高56.6%;(2)电解可延长活性炭纤维的吸附平衡时间,使活性炭纤维的再生周期延长4倍。 本文还对广州某染织厂印染废水二级出水进行吸附电解深度处理试验,得出该工艺的合适工艺参数:电流强度:300mA,废水停留时间:10min,进水pH:6.5-7.0,活性炭纤维用量:1.2g。在该工艺条件下,出水能达到回用于前工序的用水要求。并对该工艺进行了经济效益分析,若该厂采用二级出水回用工艺,每年可节约用水60万吨,节省用水和处理废水费用141万元。 同时,本文也探讨了吸附电解氧化法的作用机理。在吸附电解过程中,吸附和电解是协同作用的。一方面,活性炭纤维吸附富集有机污染物,使得阳极电解产生的强氧化性物质和有机污染物接触,更有利于氧化进行;另一方面,电解对活性炭纤维具有再生功能,电解使活性炭纤维再生是一个吸附和再生同时进行的动 广东工业人学帧D:学位论义 一 态再生过程,山于电解作用,使活性炭纤维的运行周期延长。
中文摘要第3-5页
英文摘要第5页
第一章 绪论第11-20页
    1.1 废水深度处理技术的研究进展第11-18页
        1.1.1 物理处理技术第12-16页
        1.1.2 化学处理技术第16-18页
    1.2 选题的目的和意义第18-20页
第二章 吸附电解氧化法处理印染助剂废水的研究第20-37页
    2.1 活性炭纤维性能指标测试第20-25页
        2.1.1 分析方法第21-22页
        2.1.2 试验原料、药品及主要仪器第22页
        2.1.3 活性炭纤维比表面积测定第22-24页
        2.1.4 亚甲基蓝吸附量和碘吸附量的测定第24-25页
    2.2 吸附电解氧化法处理印染助剂废水试验第25-36页
        2.2.1 试验方法、药品与主要仪器第25-27页
        2.2.2 试验结果与讨论第27-36页
    2.3 小结第36-37页
第三章 吸附电解氧化法深度处理印染废水的试验研究第37-49页
    3.1 吸附电解氧化法深度处理印染废水第37-48页
        3.1.1 印染废水来源第37-39页
        3.1.2 试验废水、药品与主要仪器第39页
        3.1.3 试验方法第39-40页
        3.1.4 试验结果与讨论第40-45页
        3.1.5 活性炭纤维的使用寿命及再生第45-46页
        3.1.6 印染废水深度处理工艺试验研究第46-47页
        3.1.7 废水深度处理运行成本和效益分析第47-48页
    3.2 小结第48-49页
第四章 吸附电解氧化法处理有机废水的机理研究第49-63页
    4.1 活性炭纤维在废水溶液中的吸附机理第49-54页
        4.1.1 活性炭纤维对碘吸附速率的测定第51-52页
        4.1.2 活性炭纤维对Tx-10溶液吸附容量的测定第52-54页
    4.2 电解氧化有机污染物机理第54-59页
    4.3 吸附-电解协同作用机理第59-62页
        4.3.1 活性炭纤维对电解的催化作用第59-60页
        4.3.2 电解对活性炭纤维的再生作用第60页
        4.3.3 活性炭纤维的导电作用第60-62页
    4.4 小结第62-63页
结论第63-65页
参考文献第65-71页
致谢第71页
附 录第71页
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