光催化复合氧化深度水处理设备降解自来水中苯酚的研究

发布时间：2020-11-15 15:31

　　 光催化复合氧化深度水处理设备是一种结合真空紫外光氧化技术,臭氧氧化技术和光催化氧化技术三者为一体的高级水处理设备。该设备可以有效降解废水中的酚类物质,将其转化为无毒无害的二氧化碳和水。本文主要研究光催化复合氧化深度水处理设备处理苯酚的效果,设备不产生二次污染,有较高的降解效率。对于低浓度苯酚废水,只需要2～3h,就可以降解99%左右,在苯酚初始浓度为50mg/L时,达到最佳的矿化率97.04%,最佳初始浓度为80mg/L,最佳臭氧功率为300w,最佳循环流量为2L/min。并且该设备对实际的冷却循环水中的COD和游泳池水中的细菌有较好的去除效果,具有很好的应用前景。
【部分图文】：

实验所使用的臭氧发生器最小功率为100w,最大功率为500w,选取100w、200w、300w、400w、500w5个功率进行了实验。由图2可知,当臭氧功率小于300w时,矿化量呈现上升趋势,但大于300w后矿化量开始出现下降趋势,臭氧的功率应该选择300w左右最适宜。矿化量随着功率的上升而上升,因为随着臭氧浓度的上升羟基自由基的浓度也在上升,矿化的苯酚量也随之增加,但是随着功率的继续上升,矿化量开始出现了下降趋势。通过参考文献[3],当臭氧的剂量超过一定量时,氧化剂剂量的增加不能改善污染物的去除效果,这可能是由于所产生的羟基自由基的浓度增加所致。研究还发现,羟基自由基活化剂的添加量与臭氧添加量之间也存在最佳比例,当溶液浓度较低时,MH2O2/MO3=0.5为最佳摩尔比,MH2O2/MO3=0.35为最佳质量比。低于最佳比例会导致系统中产生的羟基自由基降低,臭氧的氧化作用不能发挥;高于最佳比例使活化剂流失,并且还可能导致生成的自由基彼此相互作用,各个角度分析,最佳的臭氧投加功率为300w。(3)最佳循环流量的确定

实验用的水泵最小循环流量为1L/min,最大流量为 4L/min,选择了1L/min、2L/min、3L/min、4L/min这四个循环流量进行实验:经过对数据的分析,循环流量的改变会导致流速的改变,减小循环流量会减慢流速,反之亦然。当流速减慢之后,水力停留时间就会延长,产生更多的羟基自由基来和污染物发生反应,提高处理的效率。但是并不是流速越小越好,而是存在一个最佳的流速,在这个流速下,处理的流量最多,而且处理的效率也是最好的,通过实验测量,该最佳流速为2L/min。3.结果与讨论
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本文编号：2884920