Ti/PbO 2 阳极对剩余污泥的电化学减量过程研究
发布时间:2024-06-01 22:25
活性污泥是污水处理过程中的必然产物,具有产量大、脱水难、处理费用高等特点。随着我国城镇污水的处理能力快速提高,污泥的产量也进一步急剧增加,而污泥的无害化处理和处置水平难以适应当前污泥快速增长的形势,因此,污泥的处理处置成为目前污水处理厂应对的主要问题。为减轻污泥后续处置的压力就必须对污泥进行减量化处理,传统的污泥减量方式有生物法、物化法以及联合处理的方法等,但这些方法都分别存在稳定性差、能耗高、工艺复杂等缺点。近年来,电力行业的快速发展使电能成本大大降低,极大的推动了电化学技术的发展,电化学技术因其具有高效清洁、无二次添加污染、无土建等优势在污泥处理行业得到学者的广泛关注。本文采用电化学技术分别对污泥减量化处理,污泥溶胞机制,阳极修饰改性以及修饰改性后电极对污泥的减量处理几部分进行探究,具体如下:(1)Ti/PbO2阳极的制备、表征以及对剩余污泥的减量化处理效果采用热分解法、电沉积法制备Ti/PbO2阳极,通过对制备出电极电化学性能、催化性能等进行表征分析,结果表明,制备出的Ti/PbO2阳极涂层紧实、致密、排列规整。1...
【文章页数】:78 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 污泥的基本概述
1.2.1 .污泥的来源
1.2.2 .污泥的基本性质
1.2.3 污泥的危害
1.2.4 污泥的处置方式
1.3 污泥减量研究进展
1.4 电化学法污泥减量技术
1.5 论文研究内容及技术路线
1.5.1 论文主要研究内容
1.5.2 技术路线
2 实验材料与分析测试方法
2.1 实验装置
2.2 实验材料及仪器
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验仪器
2.3 测试指标及分析方法
3 Ti/PbO2电极的制备及其表征
3.1 前言
3.2 Ti/PbO2电极的制备
3.2.1 Ti基体的预处理
3.2.2 Sb-SnO2中间层的烧制
3.2.3 中间层α-PbO2的制备
3.2.4 表层β-PbO2的制备
3.3 Ti/PbO2电极的表征及其结果分析
3.3.1 Ti/PbO2电极表面形貌及元素组成分析
3.3.2 Ti/PbO2电极涂层晶体结果分析
3.3.3 羟基自由基检测及分析
3.3.4 Ti/PbO2电极催化性能分析
3.3.5 Ti/PbO2电极电化学性能测试
3.3.6 Ti/PbO2电极强化寿命测试
3.4 本章小结
4 Ti/PbO2阳极对剩余污泥的电化学减量过程
4.1 前言
4.2 电化学处理对污泥减量效果的影响
4.3 电化学处理对污泥脱水效果的影响
4.4 电化学处理活性污泥的溶胞效果
4.4.1 电化学处理前后污泥细胞形态的变化
4.4.2 电化学处理前后污泥活/死细胞占比的变化
4.4.3 电化学处理对污泥上清液DNA浓度的影响
4.4.4 电化学处理对污泥上清液DOC浓度的影响
4.4.5 电化学处理对污泥上清液N元素浓度的影响
4.4.6 电化学处理对污泥上清液粒径大小的影响
4.4.7 电化学处理对污泥上清液P元素浓度的影响
4.5 电化学处理对污泥溶胞过程探究
4.6 本章小结
5 Ti/PbO2阳极处理剩余污泥的溶胞机制
5.1 前言
5.2 直接氧化对污泥的处理效果
5.3 间接氧化对污泥的破壁影响
5.3.1 ·OH、SO4
-·对污泥的破壁影响
5.3.2 Cl-对污泥的破壁影响
5.3.3 O3对污泥的破壁影响
5.4 本章小结
6 Ti/PbO2阳极的修饰改性及对剩余污泥的电化学处理效果
6.1 前言
6.2 化学还原氧化石墨烯对Ti/PbO2电极的修饰改性
6.2.1 RGO概述
6.2.2 Ti/PbO2-RGO电极的制备
6.2.3 Ti/PbO2-RGO电极的性能表征
6.2.4 Ti/PbO2-RGO(0.05)电极对污泥电化学处理的影响
6.3 碳纤维掺杂Ti/PbO2电极
6.3.1 ACF概述
6.3.2 ACF-Ti/PbO2 电极的制备
6.3.3 ACF-Ti/PbO2 电极的性能表征
6.4 本章小结
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
致谢
参考文献
攻读研究生期间研究成果
本文编号:3986469
【文章页数】:78 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 污泥的基本概述
1.2.1 .污泥的来源
1.2.2 .污泥的基本性质
1.2.3 污泥的危害
1.2.4 污泥的处置方式
1.3 污泥减量研究进展
1.4 电化学法污泥减量技术
1.5 论文研究内容及技术路线
1.5.1 论文主要研究内容
1.5.2 技术路线
2 实验材料与分析测试方法
2.1 实验装置
2.2 实验材料及仪器
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验仪器
2.3 测试指标及分析方法
3 Ti/PbO2电极的制备及其表征
3.1 前言
3.2 Ti/PbO2电极的制备
3.2.1 Ti基体的预处理
3.2.2 Sb-SnO2中间层的烧制
3.2.3 中间层α-PbO2的制备
3.2.4 表层β-PbO2的制备
3.3 Ti/PbO2电极的表征及其结果分析
3.3.1 Ti/PbO2电极表面形貌及元素组成分析
3.3.2 Ti/PbO2电极涂层晶体结果分析
3.3.3 羟基自由基检测及分析
3.3.4 Ti/PbO2电极催化性能分析
3.3.5 Ti/PbO2电极电化学性能测试
3.3.6 Ti/PbO2电极强化寿命测试
3.4 本章小结
4 Ti/PbO2阳极对剩余污泥的电化学减量过程
4.1 前言
4.2 电化学处理对污泥减量效果的影响
4.3 电化学处理对污泥脱水效果的影响
4.4 电化学处理活性污泥的溶胞效果
4.4.1 电化学处理前后污泥细胞形态的变化
4.4.2 电化学处理前后污泥活/死细胞占比的变化
4.4.3 电化学处理对污泥上清液DNA浓度的影响
4.4.4 电化学处理对污泥上清液DOC浓度的影响
4.4.5 电化学处理对污泥上清液N元素浓度的影响
4.4.6 电化学处理对污泥上清液粒径大小的影响
4.4.7 电化学处理对污泥上清液P元素浓度的影响
4.5 电化学处理对污泥溶胞过程探究
4.6 本章小结
5 Ti/PbO2阳极处理剩余污泥的溶胞机制
5.1 前言
5.2 直接氧化对污泥的处理效果
5.3 间接氧化对污泥的破壁影响
5.3.1 ·OH、SO4
-·对污泥的破壁影响
5.3.2 Cl-对污泥的破壁影响
5.3.3 O3对污泥的破壁影响
5.4 本章小结
6 Ti/PbO2阳极的修饰改性及对剩余污泥的电化学处理效果
6.1 前言
6.2 化学还原氧化石墨烯对Ti/PbO2电极的修饰改性
6.2.1 RGO概述
6.2.2 Ti/PbO2-RGO电极的制备
6.2.3 Ti/PbO2-RGO电极的性能表征
6.2.4 Ti/PbO2-RGO(0.05)电极对污泥电化学处理的影响
6.3 碳纤维掺杂Ti/PbO2电极
6.3.1 ACF概述
6.3.2 ACF-Ti/PbO2 电极的制备
6.3.3 ACF-Ti/PbO2 电极的性能表征
6.4 本章小结
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
致谢
参考文献
攻读研究生期间研究成果
本文编号:3986469
本文链接:https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/3986469.html