喷射床电沉积法处理含铜废水的试验研究

以实验室模拟含铜废水为研究对象,采用恒电流喷射床微粒电沉积法对其进行条件试验.结果表明,在pH=3.0、沉积液质量浓度为1 g/L、恒电流为10 A、阴极微粒粒径为1.8 mm、沉积液温度为20℃、鼓入氮气的条件下,铜离子的最大去除率为87.64％,平均电流效率可以达到81.53％,较同等条件下平板电极提高了63％.喷射床微粒电极采用的阴极微粒电极具有较大的比表面积,微粒的喷射循环能够有效地消除沉积过程中出现的浓差极化现象,鼓入氮气可以明显降低沉积液中的溶解氧浓度,从而抑制沉积的金属铜返溶,因此,喷射床微粒电沉积法在处理含铜废水时能够获得较高的电沉积率和电流效率.     

混凝-电凝聚技术处理三次采油废水研究

为了使三次采油废水的CODCr达到国家标准要求,在保留油田现有工艺处理效果的基础上,在自制反应槽中使用电凝聚技术并投加无机混凝剂对三次采油废水进行深度处理,分别调整反应时间、混凝剂投加量、电流密度、温度和pH值等进行条件筛选实验.每次反应结束后从反应槽中取适量处理水,真空抽滤后采用重铬酸钾法测定CODCr.用钢做电极,以硫酸铝为混凝剂,当极板间距为1 cm,pH值为7.00,混凝剂投加量为300 mg/L,搅拌速度为100 r/min,电流密度为12.5 A/m2,40 ℃水浴加热反应20 min时,CODCr去除率达到66.7%,出水CODCr值为84.1 mg/L,满足国家相关标准要求.研究表明混凝-电凝聚技术能够有效处理三次采油废水,反应时间、混凝剂投加量、电流密度和pH值等因素对混凝-电凝聚技术的处理效果有显著影响.     

电凝聚气浮法处理含石墨废水的正交试验研究

运用正交试验设计原理,研究了电凝聚气浮法处理钢管厂含石墨废水浊度的影响因子,并得到了的最佳操作条件.结果表明,影响电凝聚气浮法对含石墨废水浊度去除率的因子从主到次为废水pH值、电解电流、电解时间、极板间距.pH值和电解电流是影响含石墨废水浊度去除率的显著因素,极板间距和电解时间是非显著因素.最优运行方案为:电解对间30 min,电解电流1.0 A,极板间距20mm,pH值6.在最优运行条件下含石墨废水浊度的去除率为98.34％.     

电-Fenton法中H2O2生成量影响因素研究

研究电压、pH值、支持电解质、极板间距对电-Fenton法产生H2O2量的影响,确定本实验的最佳状态值.实验以调节电压、pH值、支持电解质、极板间距因素为主,并以草酸钛钾比色法来确定各因素在最佳状态下的产H2O2量.结果表明,在电压15 V、pH值为3 左右、支持电解质投加量为10 g/L、极板间距10 cm时产生H2O2的量最合适,产生H2O2的量能够满足电-Fenton法处理难降解有机物废水的要求.     

周期换向电凝聚法处理黄连素模拟制药废水研究

为了降低能耗和解决极板钝化问题,以铝板和铁板为反应电极,与周期换向电源装置组成无隔膜体系,以黄连素模拟废水为处理对象,对周期换向电凝聚法处理制药废水进行试验研究.结果表明,反应电压、换向周期、极板间距、电解质浓度及搅拌速度对处理效果都有较大影响.在反应电压为6V,换向周期为10 s,极板间距为0.3～0.6 cm,电解质Na2SO4浓度为0.015 mol/L,搅拌速度为750 r/min,初始pH值为3～ 10的条件下,质量浓度为800 mg/L的模拟制药废水反应60 min,黄连素去除率可达99.11％.研究表明,周期换向电凝聚法处理黄连素模拟制药废水具有技术可行性.通过对反应机理初步分析,推断模拟废水中大部分黄连素分子是通过气体气浮作用和金属离子絮凝作用直接去除,部分黄连素分子由氯离子在反应过程中形成的中间产物及羟基自由基氧化作用去除.     

铝铁电极换向电源电凝聚法处理活性黑KN-B染料废水的研究

针对普通电凝聚技术处理染料废水过程中采用单向电流易造成阳极损耗增加处理成本的缺点,对传统的电凝聚法进行改进,采用换向电源、铝铁分别作为两极的新型电化学反应器,以色度和CODCr去除率作为指标,利用电凝聚技术处理活性黑KN-B染料模拟废水.通过周期性改变电解电流方向,实现金属铝和铁电极均可溶解,同时产生具有絮凝作用的金属离子,并减缓金属阳极的损耗速度.结果表明,该方法对活性黑KN-B模拟染料废水具有较好的处理效果.其最佳处理条件为: 电解时间30 min,电解电压10 V,电源换向周期10 s,染料质量浓度100～300 mg/L,电解质(Na2SO4)浓度0.01 mol/L,搅拌速度1 000 r/min,极板间距1.0 cm,pH=5～9.在此条件下,色度去除率可达99%以上,CODCr去除率可达50.0%以上.电解时间、电解电压、换向周期、染料质量浓度、电解质(Na2SO4)浓度、搅拌速度、极板间距、pH值等因素对色度和CODCr去除率均有一定程度影响.色度主要是由于活性黑KN-B染料发生化学反应,染料分子中的发色基团-N=N-键被打开,生成苯环衍生物而得到去除;CODCr的去除则主要是絮凝和气浮现象共同作用的结果.扫面电镜测试(SEM)结果表明,该方法可以有效减缓阳极损耗过程.     

动态电渗析法回收酸洗废水中的铁

为了达到盐酸酸洗废水零排放的要求,采用单阴膜动态电渗析技术,进行回收酸洗废水中的铁的试验研究.在动态试验中采用经扩散渗析和中和预处理的实际废水,考察电压、电流和流量对铁回收率及电流效率的影响,并用电压-电流法测定系统的极限电流密度.结果表明,用不锈钢作阴极,Ti/SnO2-Sb2O3作阳极,采用DF120型均相阴离子交换膜,在试验条件下,阴极液pH值为2.50～3.00,Fe2+质量浓度为1 000～1 300 mg/L,阳极液pH值为3.00,控制阴阳极液进水流量均为60 mL/h,采用恒压输出方式,动态电渗析系统的极限电流密度为33.3 A/m2,对应的极限电压为11 V.在试验条件下,盐酸酸洗废水中的铁回收率可达到91.8%,电流效率达到70.3%,阴极室出水pH值可达6.00,Fe2+质量浓度小于60 mg/L,阳极室出水pH值达到1.00,Fe2+质量浓度小于25 mg/L.铁回收率随着流量的增加而逐渐降低,电流效率随着流量的增加而增高.阴极室出水pH值随着流量的增加而降低,阳极室出水pH值随着流量的增加而上升.     

好氧与电絮凝组合工艺处理糖蜜酒精厌氧出水研究

采用好氧与电絮凝联合工艺处理糖蜜酒精厌氧出水,考察COD和色度的去除效果.首先,采用SBR工艺去除废水中的易降解污染物.结果表明:采用SBR法处理稀释10倍的糖蜜酒精厌氧出水,适宜的水力停留时间为10 h;COD去除率为42％,脱色效果不明显,BOD5/COD由0.54下降到0.09,好氧出水难以生化降解.进一步采用电絮凝法处理好氧出水,并考察了极板间距、初始pH值、电流密度和电解时间等因素对COD去除及脱色效果的影响.结果表明,在极板间距为3 cm、废水pH=7.83(无须调节,最佳pH=6～8)、电流密度为10 mA/cm2、电解时间为30 min的条件下进行电絮凝处理,与稀释10倍的糖蜜酒精厌氧出水相比,COD总去除率可达86％,脱色率达95％.     

电凝聚法处理造纸黑液的研究

电凝聚是根据电化学原理，以可溶性金属作电极，在电源作用下处理废水的一种水处理技术。电凝聚法具有凝聚、吸附、气浮、氧化还原等作用，可以有效地去除多种污染物。研究电凝聚法处理造纸黑液的各种工艺因素对处理效果的影响，确定最佳工艺条件。结果表明，当电流密度3．2mA／cm^2，NaCl投加量1．4g，pH=6，极板间距12mm，通电时间35min时，该法处理使COD、SS和浊度去除率分别达到60％、73．59％和71．56％。     

混凝-电凝聚-超滤技术处理3次采油废水研究

为使3次采油废水的CODCr达到国家标准要求,在保留油田现有工艺处理的基础上,采用电凝聚-超滤耦合技术并投加无机混凝剂对3次采油废水进行深度处理.调整跨膜压差、反应时间、混凝剂投加量、电流密度、温度、pH值等进行条件筛选试验.电凝聚反应结束后启动超滤系统,从反应槽中取适量处理水,采用重铬酸钾法测定其CODCr.采用钢作电极,当极板间距为2 cm,pH值为7.00,硫酸铝混凝剂投加量为300 mg/L,搅拌速度为500 r/min,电流密度为12.5 A/m2时,40℃下水浴加热反应30 min后,启动超滤系统并控制跨膜压差为0.08 MPa,此时CODCr去除率达69.3%,出水CODCr值为81.8 mg/L,满足国家<污水综合排放标准>(GB 8987-1996)中一级标准要求.研究表明,混凝-电凝聚-超滤技术能够有效处理3次采油废水,反应时间为30～40min,混凝剂投加量为300～400mg/L,电流密度为12.5～16.7 A/m2,温度为40℃,pH值为7～7.5时,其处理效果显著.     

电解法处理含铬废水的研究

采用电解法处理Cr(Ⅵ)质量浓度为20 mg/L的废水,研究了阴阳极间距、电解电压、电解时间、添加药剂、阴阳极面积比、pH值和温度对去除率的影响.结果表明,阳极表面附着一层不导电的r(OH)3膜时,会增加阳极电阻,提高电解反应阻抗,降低去除宰,电解反应生成的H2具有搅拌作用,使Cr(OH),膜不易附着,可减弱该膜的不利作用;由此,阴阳极间距取最小值,电解电压取最高值,电解时间取中问值可提高去除率.并得出最佳工艺条件为:阴阳极间距4 mm,电解电压2.4 V,电解时间45 min,添加药剂2.5 g/L的NaCl,阴阳极面积比为5:1,废水pH值为9.0,温度25℃.最佳工艺条件下Cr(Ⅵ)的去除率为99.80%.     

电絮凝法处理纺织废水研究

为了考察铁、铝电极电絮凝法处理纺织废水的效果和影响因素,以铁板和铝板为电极对纺织废水进行了电絮凝处理,考察了初始pH值、电流密度、电絮凝时间对COD去除率、色度去除率、电能消耗及电极损失的影响。结果表明:初始pH值为7时,铁、铝电极电絮凝后最终pH值均有上升,但均未超过8,无需调节pH值;随电流密度增加,COD去除率、色度去除率、电能消耗及电极损失呈上升趋势,电流密度为7.5 mA/cm2时,铁电极的COD去除率可达72%,色度去除率可达89.1%,高于铝电极;电絮凝时间为15 min时,铁电极的COD去除率可达到76%,色度去除度可达90%,高于铝电极,且电能消耗低于铝电极。研究表明,铁电极电絮凝法处理纺织废水具有技术可行性,最佳试验条件为:初始pH值中性,电流密度7.5 mA/cm2,电絮凝时间15 min。     

电凝聚法脱除高浓度染料废水色度的研究

在不同pH值、板间距、电流强度、通电时间、电流密度、投加食盐量的条件下,研究了电凝聚法对高浓度染料废水的脱色效果,得到了亲水性的高浓度染料活性艳红X-3B染料液脱色的最佳反应条件,为电凝聚法处理染料水的工业化实施提供了有益的参考。     

乳化液废水破乳试验研究

破乳是乳化液废水治理的关键步骤,针对河北省某铝厂热轧车间乳化液废水,研究了温度、pH值对废乳化液的破乳影响。实验结果表明,温度对破乳效果的影响比较小,pH值对破乳的影响比较大。试验从技术可行和运行成本两方面考虑,确定了最佳破乳条件:pH=1,加热80℃,加热4 h,静置16 h,在此条件下运行油去除率可以达到79%,COD去除率可以达到70%。     

雾化-UV/O_3氧化硝基苯的实验研究

为了寻求一种经济有效的处理硝基苯废水的方法.通过雾化头把废水打成雾状,同时,在装置中通入O3引入紫外光,在装置中进行雾化-氧化.实验表明,整个体系中,液滴粒径、硝基苯浓度、pH值、反应时问等因素对硝基苯去除率影响最大,雾化-UV/O3氧化硝基苯法能够有效去除硝基苯.实验得到的最佳反应条件为:液滴粒径控制在50/μm.硝基苯质量浓度为50me/L,pH值为8.臭氧反应时间30min.采用雾化-UV/O3氧化硝基苯废水,取得了很好的去除效果,硝基苯去除率达到94.34%,二级雾化降解效率达到98.25%.     

铁阳极电凝聚法处理活性黑KN-B染料废水能耗分析

对铁阳极电凝聚处理活性黑KN-B染料废水过程中影响电能消耗的因素进行了分析.结果表明:电流密度、染料废水初始pH、染料废水温度、染料废水初始浓度和电解质浓度对能耗均有明显影响,并得到能耗与电流密度、染料废水初始浓度、氯化钠电解质浓度之间指数的曲线方程.脱色效率受温度的影响较小,电流效率受电解质浓度以及染料废水初始的pH影响较大;对于质量浓度为50 mg/L的活性黑KN-B染料废水,在电流强度为20.83 A/m2,电解温度为25℃,硫酸钠浓度为0.01 mol/L,pH为7.13的条件下,染料废水脱色率达93%,染料脱色电能消耗为4.14(kW-h)/kg,电流效率为105.29%.     

电絮凝除硅的影响因素分析

在很多地区和行业中,水的有效利用和再生回用受硅沉积的限制。开展了铝电极电絮凝处理不同质量浓度的含硅废水的研究,考察了不同操作条件下出水可溶性硅质量浓度、单位电耗除硅量(SiO2/W)和单位铝耗除硅量(SiO2/Al)的变化特性。结果表明:初始硅质量浓度越高,电絮凝除硅速度越快,SiO2/W和SiO2/Al也越大;极间距减小可增大硅的去除速度,但SiO2/W和SiO2/Al值也变小;当极板间电压变小时,电絮凝除硅速度变小,但SiO2/W和SiO2/Al增大。因此,不同行业应综合去除效果和经济性来选择最佳操作条件。采用DPS(Data Processing System)系统进行数据处理,初步探讨了不同操作因素的相互关系,以及与除硅效果的关系。电极表面SEM图像表明,电絮凝过程中阳极表面不断受到腐蚀,而阴极表面产生了沉淀附着物。     

pH值对动电技术去除污泥中Pb的影响

动电技术是去除污泥中重金属的有效方法.在动电去除污泥中重金属的过程中,污泥的pH值是影响重金属去除效率的主要影响因素.以福州快安污水处理厂污泥为研究对象,采用HNO3为酸化剂,将污泥的pH值由初始的6.03调节为1.05、2.30、3.26和4.66,在电压梯度为1 V/cm,通电时间为5 d的条件下进行系列动电试验,探讨污泥pH值与重金属Pb的去除率之间的关系.结果表明,污泥的pH值越低,Pb的动电去除率越高.污泥的pH值为1.05、2.30、3.26、4.66和6.03时,对应的1#区域Pb的去除率分别为48.5%、47.9%、33.7%、32.3%和27.4%.研究表明,降低污泥的pH值可以改变重金属Pb的赋存形态,增强Pb的迁移性,提高Pb的动电去除效率.     

阴极电芬顿法处理苯酚废水的研究

采用自制二维电芬顿反应器,以苯酚水样为处理对象,通过实验研究分析各因素对体系处理苯酚废水效果的影响.实验研究结果表明,阴极电芬顿法对苯酚废水具有有较高的去除率,在最佳反应条件Fe2+投加量为1 mmol/L,pH值为3,电解电压为9 V,曝气强度为25 mL/s,此时苯酚的最大去除率为87.5%.     

电化学法处理聚驱采油废水的研究

采用电化学法处理油田开发三次采油过程中产生的聚驱采油废水,考察了pH值、反应时间、电流强度对污染物降解效果的影响.结果表明,pH=3.25时,COD和HPAM去除率最高,分别达到83.03％和98.66％;电流强度为0.8A时,COD及HPAM去除率最高,为85.24％和99.63％;pH=3.25、电流强度为0.8A时,COD及HPAM去除率随时间延长而增大,反应30 min后去除率基本不变.研究了处理过程中电流效率的变化,发现反应前10 min内电流效率最高,达23.63％;并通过投加与电化学溶出的新生态铁等量的铁盐絮凝剂(FeSO4)分析了电化学中电絮凝作用的贡献,酸性条件下电化学过程对COD去除率为83.79％,同等条件下,FeSO4混凝的COD去除率为70.31％,电化学作用过程中氧化、气浮及电场作用对COD的去除率贡献最高为13.48％,因此,电化学法处理聚驱采油废水的主要作用机理为电絮凝作用.研究表明,电化学法能有效降解聚驱采油废水.