基于浓差电池和微生物燃料电池的组合工艺处理酸洗废液的研究

发布时间：2022-11-09 19:18

　　盐酸酸洗废液作为钢材加工过程产生的废弃物,由于其中含有大量的酸和金属离子,具有很强的腐蚀性和毒性,所以被列入国家危险废物名录（类别为HW34）。而对于酸洗废液的处理方式一般是委托给具有相应资质的危废处置单位处理或者自行进行中和处理、回收酸和铁等,处理成本往往很高,而且效果往往并不理想,并且这些方法对于其中的盐差能未进行有效利用,而是直接转化成盐,造成了能源的大量浪费,所以本文以钢材盐酸酸洗废液为研究对象,采用浓差电池和微生物燃料电池组合工艺对其进行能源化与资源化处置研究,探索盐酸酸洗废液高效资源化处置的可行技术方法。本文首先通过浓差电池装置对盐酸酸洗废液进行了盐差能的利用研究,在此过程中考察了淡水室中食盐水浓度对盐差电池的内阻以及开路电压的影响,发现随着淡水室中食盐水浓度的增加,浓差电池的内阻下降,开路电压先上升后下降,最大功率密度持续增加,最后趋于稳定,在淡水室中食盐水浓度为0.01 M时,浓差电池的功率密度以及开路电压、内阻都较为理想;除此之外还就离子交换膜的种类对浓差电池效能的影响进行了研究,发现使用质子交换膜的浓差电池电阻最大,阴离子交换膜次之,阳离子交换膜最小;产生的开路电压... 

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【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 钢材盐酸酸洗废液处理技术研究进展
        1.2.1 无害化技术
        1.2.2 资源化技术
    1.3 盐差能利用的研究进展及存在的问题
        1.3.1 渗透压能法
        1.3.2 蒸汽压能法
        1.3.3 反向电渗析法
        1.3.4 盐差能技术的不足
    1.4 微生物燃料电池处理污染物的研究进展及存在的问题
        1.4.1 MFC产电
        1.4.2 MFC产氢
        1.4.3 废水处理
        1.4.4 生物传感器
    1.5 研究目的与意义
2 浓差电池处理盐酸酸洗废液的研究
    2.1 引言
    2.2 试验材料和方法
        2.2.1 试验仪器和装置
        2.2.2 装置运行
        2.2.3 测试方法及计算
    2.3 试验结果及分析
        2.3.1 采用不同浓度的食盐水时装置的电化学性能
        2.3.2 淡水室采用不同的曝气量时装置的电化学性能
    2.4 小结
3 微生物燃料电池处理酸洗废液的初步研究
    3.1 引言
    3.2 试验材料和方法
        3.2.1 装置
        3.2.2 溶液
        3.2.3 污泥驯化与装置运行
        3.2.4 分析测试方法
    3.3 不同温度对微生物燃料电池处理酸洗废液的的效果影响
    3.4 本章小结
4 结论与展望
    4.1 结论
    4.2 创新点
    4.3 不足与展望
参考文献
作者简介
论文及专利发表情况



本文编号：3704749