超重力技术强化电化学法处理含酚废水的研究

发布时间：2024-03-24 01:36

　　电化学法因其"清洁"、"温和"的特点而被应用于废水处理领域,但存在的"气泡效应"和"传质受限"的不足使该过程能耗增加,从而限制了该法的广泛应用。本文结合超重力技术可强化传质过程的特点,创新研制了一种新型的超重力电化学反应装置及其工艺,即超重力多级同心圆筒式电解反应装置及其工艺,并从理论和实验两方面对含酚废水的处理过程进行了研究,以解决存在的"气泡效应"和"传质受限"的不足,达到强化电化学反应过程的效果,进而提高处理效率,降低过程能耗。目前还未有相关研究的报道,开展相关研究具有重要的现实意义。本文通过对超重力条件下、重力条件下以及重力搅拌条件下电解含酚废水过程中电极表面气泡富集情况、装置端盖上气泡聚集情况、废水中气泡分散情况以及电极两侧废水颜色变化情况的照片研究中反映出超重力技术加速了气泡脱离电极表面,加快了气泡从电解液中的溢出,从而消除了"气泡效应",强化了传质过程,同时从气泡的形成以及气泡相对固相电极表面和液相电解液的运动轨迹两方面对其原因进行了分析。而重力搅拌技术无法消除"气泡效应",仅能在·定程度上加快了离子的扩散,强化传质过程有限。本文研发出一种新型的超重力同心圆筒式电化学反应...

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１超重力反应蛋实验装置图【阴］??１－起动机；２－石墨电刷；３－锭错化环阳板；４－不綠钢管（阴板；５－聚四氣乙蛛垫板；６－伞形塑料隔板；??

国内外研制的超重力电化学反应装置主要有Ｗ下几类。??（１）国内外研制的超重力电化学反应装置一类是２０００年燕山大学的杜建平等??人研制的超重力反应蓋，如图１－１所示ｆＷ。装置内部为反应盖，反应蓋的高速旋转形成??超重力场。在含有Ｍｎ２＋，如硫酸猛、酷酸婦等的电解液中，添加一定量的....

图２－２超重力多级同心圆筒式屯解反应装置示意图ｌｉｗｉ??

电极间分隔?无隔膜??根据上述的研究内容，超重力多级同也圆筒式电解反应装置及电极组图如图２－１至??２－３?所示ｔｌＷｌ。??Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?ｒｎ?Ｉ?ＩＩ?１?Ｍ?＾—??１??５占６占７占８己］??１－超重力电解反应装置；２－液体进口；?３－气体出口；?４－气体分析检....

图３－２废水中气泡分散情况??（ａ）?ｈｉｇｈ?ｇｒａｖｉｔｙ?ｆａｃｔｏｒ?ｏｆ?０；?（ｂ）?ｓｔｉｒｒｉｎｇ；?（Ｃ）?ｈｉｇｈ?ｇｒａｖｉｔｙ?ｆａｃｔｏｒ?ｏｆ?１００??－

?（ｂ）重力撒拌?（ｃ）超重力??图３－１电枝表面气泡富集情况??（ａ）?ｈｉｇｈ?ｇｒａｖｉｔｙ?ｆａｃｔｏｒ?ｏｆ?０；?（ｂ）巧ｉｒｒｉｎｇ；?（Ｃ）?ｈｉｇｈ?ｇｒａｖｉｔｙ?ｆａｃｔｏｒ?ｏｆ?１００??Ｆｉｇｕｒｅ?３－１

图３－４废水水面愈沫富集情况??

（ａ）?ｈｉｇｈ?ｇｒａｖｉｔｙ?ｆａｃ化ｒ?ｏｆ?０；?（ｂ）?ｓｔｉｒｒｉｎｇ；?（Ｃ）?ｈｉｇｈ?ｇｒａｖｉｔｙ?ｆａｃｔｏ＊?ｏｆ?１００??Ｆｉｇｕｒ＊ｅ?３－４?Ｆｏａｍｓ?ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈ?ｉｎ?ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ?ｕｎｄｅｒ?ｖａｒｉｏｕｓ?ｃｏｎｄｉｔｉｏ....

本文编号：3936770