海绵铁还原耦合微波强化非均相Fenton技术处理皮革废水研究

发布时间：2019-10-08 19:40

【摘要】：随着制革及毛皮加工工业水污染物排放标准(GB30486-2013)的颁布,传统的皮革废水工艺已难以满足日益提高的废水排放标准要求。根据皮革废水的水质特点和对环境的危害,本文介绍了国内外皮革废水的处理方法和研究进展,针对存在的问题,开展了海绵铁还原耦合微波强化非均相Fenton技术深度处理皮革废水的试验研究,主要从以下方面开展。(1)海绵铁还原降解六种常见皮革染料的研究。选取酸性棕98(AB)、酸性媒介黑T(EB)、碱性棕R(BB)、酸性蓝9(AB)、活性艳红X-3B(RR)和直接黄(BY)六种常见皮革染料作为研究对象,考察海绵铁投加量、粒径、摇床转速、初始浓度、初始pH、活化与否等因素对皮革染料脱色影响。结果表明:在优化条件下,六种染料脱色率分别达到95.2%、98.9%、94.2%、92.6%、97.0%和87.8%,取得了良好的脱色降解效果。(2)海绵铁降解吸附Cr(Ⅵ)影响因素研究。考察海绵铁投加量、粒径、摇床转速、初始pH、初始浓度、温度、反应体系、不同零价铁等因素对皮革废水中去除Cr(Ⅵ)效率影响,单因素实验优化参数后Cr(Ⅵ)的去除率可达95%以上:采用腐植酸钠和丹宁酸模拟腐殖酸,常见无机盐模拟水体中阴阳离子,探讨其含量对Cr(Ⅵ)去除效率的影响。(3)海绵铁除Cr(Ⅵ)界面过程研究。通过SEM、TEM、XRD、XPS、Mapping等表征手段对海绵铁反应前后表面理化性能进行研究,探讨反应机理。结果表明,Cr(Ⅵ)的去除反应主要发生海绵铁表面,生成Cr-Fe絮凝体和铁氧化物沉积在其表面,从而使海绵铁逐渐失活;失活海绵铁在超声波体系中经2%盐酸再生5min后,可以基本恢复原始活性,并且海绵铁的BET、孔体积和孔直径都有不同程度增大,所以海绵铁是一种可循环再生的水处理材料。(4)采用微波强化非均相Fenton技术深度去除皮革废水COD。采用基于中心组合设计的响应曲面法建立数学模型,优化反应条件,预测试验结果。海绵铁还原可以有效地降低皮革废水色度和Cr(Ⅵ)指标,再经过微波强化非均相Fenton技术可以可以快速高效降低废水中难降解COD,是一种有应用前景的皮革废水处理工艺技术。
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X794

【参考文献】