高压脉冲放电协同改性活性炭处理染料废水
发布时间：2021-11-07 23:45
染料废水的污染问题属于全球环境治理的难题之一。染料废水的特点包括含盐量高、化学需氧量高、颜色深且含有有毒有害物质。如果将未处理的染料废水直接排放到水体,会危及水生生物的生存,进而影响人类健康。高压脉冲放电与活性炭相结合技术可提高污染物的去除效果,加快反应速率,并且对环境不会造成二次污染。本文研究高压脉冲放电（HVPD）协同改性活性炭（CTAB/AC）处理直接耐晒翠蓝GL（DB86）染料模拟废水。本研究首先建立单独HVPD体系,确定了脉冲放电的单因素影响变量。得到如下结论:当脉冲频率和脉冲电压逐渐增大时,DB86的去除率也不断增大;当电极间距和空气流量逐渐增大时,DB86的去除率呈现先增大后减小的趋势。在溶液的初始浓度为100 mg·L-1,溶液电导率为200μs·cm-1,脉冲频率为50 Hz,脉冲电压为22 kV,电极间距为8 mm,空气流量为3 L·min-1的条件下,DB86的去除率为79.30%,矿化率为8.50%。本研究采用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和十二烷基硫酸钠（SDS）制备改性活性炭,实验结果表明,...
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
实验装置系统图
第二章实验材料与方法15量计。脉冲测量装置包括高压探头和示波器。反应器为多针-板式放电反应器，其结构示意图如图2.3所示。反应器筒体材质为有机玻璃，高压极为七根不锈钢针，接地极为不锈钢板，可通过上下移动不锈钢板调节电极间距。图2.2实验装置系统图图2.3针-板式放电反应器装置2.3实验分析与测试方法2.3.1DB86去除率的计算DB86溶液经紫外分光光度计全波段扫描得到其最大吸收波长为620nm，因此在620nm处测试DB86的吸光度。实验测定过程分为标准曲线的绘制和待测浓度的测定。（1）标准曲线的绘制配制一定浓度梯度（10、15、20、25、30mg·L-1）的DB86标准液，在620nm处测定不同浓度下的吸光度，根据浓度和所对应的吸光度值作浓度—吸光度标准曲线，如图2.4所示。得到关于浓度与吸光度的方程后，通过测定未知待测电流探头
第五章高压脉冲放电去除DB86的机理研究432NONOO(5.4)2NOOHHNO(5.5)22·HONONOOH(5.6)23O+OO(5.7)33SOSO(5.8)34SOOSO(5.9)5.4降解机理初步研究5.4.1羟基自由基的作用液相高压放电可直接产生羟基自由基(·OH)，反应方程式如(5.1)所示。·OH自由基是一种氧化性极强的物质，其氧化还原电位为2.80eV，氧化能力仅次于氟。它几乎可与所有生物大分子发生各种类型的化学反应。·OH的存在时间极短，无法直接测其浓度。因此，大多采用捕获剂与·OH形成相对稳定的羟基化产物来间接定量或半定量计算·OH的浓度[70]。本实验以水杨酸(SA)作为羟基自由基的捕获剂，羟基化产物为2,3-二羟基苯甲酸(简称2,3-DHBA)和2,5-二羟基苯甲酸(2,5-DHBA)，水杨酸与·OH的反应方程式如下：(5.10)图5.3所示为放电过程中·OH的浓度变化曲线图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]活性炭的改性及吸附应用进展[J]. 郑婧,乔俊莲,林志芬. 现代化工. 2019(S1)
[2]活性炭氧化改性及其吸附性能[J]. 张俊苗,付永山. 山东化工. 2019(11)
[3]UASB-A/O工艺处理3000 m3/d印染废水工程实例[J]. 徐富,张彩吉,刘超. 环境科技. 2019(03)
[4]多孔生物材料对中性红染料废水的吸附效果[J]. 徐丽琴,李丽颖,张柏赫,梁绵钰,赵迪,邵宁宁. 供水技术. 2019(02)
[5]Fe/Fe电凝聚法处理模拟染料废水的影响因素[J]. 孙兆楠,李键佳,付晓伟,杜国丰,刘政,杨薇. 环境工程. 2019(01)
[6]Recyclable adsorbent of BiFeO3/Carbon for purifying industrial dye wastewater via photocatalytic reproducible[J]. Shuang Jiao,Yiming Zhao,Chensha Li,Binsong Wang,Yang Qu. Green Energy & Environment. 2019(01)
[7]三维电极电Fenton氧化法处理染料废水[J]. 唐聪,陈泉源,吕璠璠,卢钧,杜申,刘晓琛. 化工环保. 2019(01)
[8]O3/UV工艺处理罗丹明B染料废水的研究[J]. 张秀,赵泽盟,邵磊. 现代化工. 2019(01)
[9]UASB-A/O耦合工艺处理退浆印染废水中试研究[J]. 许明,李超,袁安德,白永刚,涂勇,李明. 工业水处理. 2018(11)
[10]氰化尾渣制备微电解填料及降解甲基橙研究[J]. 陈江安,周丹,邱廷省,张芳鹏,余文. 中国环境科学. 2018(10)
本文编号：3482610
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
实验装置系统图
第二章实验材料与方法15量计。脉冲测量装置包括高压探头和示波器。反应器为多针-板式放电反应器，其结构示意图如图2.3所示。反应器筒体材质为有机玻璃，高压极为七根不锈钢针，接地极为不锈钢板，可通过上下移动不锈钢板调节电极间距。图2.2实验装置系统图图2.3针-板式放电反应器装置2.3实验分析与测试方法2.3.1DB86去除率的计算DB86溶液经紫外分光光度计全波段扫描得到其最大吸收波长为620nm，因此在620nm处测试DB86的吸光度。实验测定过程分为标准曲线的绘制和待测浓度的测定。（1）标准曲线的绘制配制一定浓度梯度（10、15、20、25、30mg·L-1）的DB86标准液，在620nm处测定不同浓度下的吸光度，根据浓度和所对应的吸光度值作浓度—吸光度标准曲线，如图2.4所示。得到关于浓度与吸光度的方程后，通过测定未知待测电流探头
第五章高压脉冲放电去除DB86的机理研究432NONOO(5.4)2NOOHHNO(5.5)22·HONONOOH(5.6)23O+OO(5.7)33SOSO(5.8)34SOOSO(5.9)5.4降解机理初步研究5.4.1羟基自由基的作用液相高压放电可直接产生羟基自由基(·OH)，反应方程式如(5.1)所示。·OH自由基是一种氧化性极强的物质，其氧化还原电位为2.80eV，氧化能力仅次于氟。它几乎可与所有生物大分子发生各种类型的化学反应。·OH的存在时间极短，无法直接测其浓度。因此，大多采用捕获剂与·OH形成相对稳定的羟基化产物来间接定量或半定量计算·OH的浓度[70]。本实验以水杨酸(SA)作为羟基自由基的捕获剂，羟基化产物为2,3-二羟基苯甲酸(简称2,3-DHBA)和2,5-二羟基苯甲酸(2,5-DHBA)，水杨酸与·OH的反应方程式如下：(5.10)图5.3所示为放电过程中·OH的浓度变化曲线图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]活性炭的改性及吸附应用进展[J]. 郑婧,乔俊莲,林志芬. 现代化工. 2019(S1)
[2]活性炭氧化改性及其吸附性能[J]. 张俊苗,付永山. 山东化工. 2019(11)
[3]UASB-A/O工艺处理3000 m3/d印染废水工程实例[J]. 徐富,张彩吉,刘超. 环境科技. 2019(03)
[4]多孔生物材料对中性红染料废水的吸附效果[J]. 徐丽琴,李丽颖,张柏赫,梁绵钰,赵迪,邵宁宁. 供水技术. 2019(02)
[5]Fe/Fe电凝聚法处理模拟染料废水的影响因素[J]. 孙兆楠,李键佳,付晓伟,杜国丰,刘政,杨薇. 环境工程. 2019(01)
[6]Recyclable adsorbent of BiFeO3/Carbon for purifying industrial dye wastewater via photocatalytic reproducible[J]. Shuang Jiao,Yiming Zhao,Chensha Li,Binsong Wang,Yang Qu. Green Energy & Environment. 2019(01)
[7]三维电极电Fenton氧化法处理染料废水[J]. 唐聪,陈泉源,吕璠璠,卢钧,杜申,刘晓琛. 化工环保. 2019(01)
[8]O3/UV工艺处理罗丹明B染料废水的研究[J]. 张秀,赵泽盟,邵磊. 现代化工. 2019(01)
[9]UASB-A/O耦合工艺处理退浆印染废水中试研究[J]. 许明,李超,袁安德,白永刚,涂勇,李明. 工业水处理. 2018(11)
[10]氰化尾渣制备微电解填料及降解甲基橙研究[J]. 陈江安,周丹,邱廷省,张芳鹏,余文. 中国环境科学. 2018(10)
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