臭氧协同内电解处理印染废水的实验研究

2.5　废水pH值对处理效果的影响

取印染废水500mL,用稀H2SO4和稀NaOH溶液调节废水pH分别为3, 5, 7, 8. 6(废水原pH), 11。铁碳量100g,铁碳比1：2,同时通入进气量为300L/h的臭氧,反应1h后,取反应液过滤,对处理后水样进行吸光度和COD的测定,

从图4可以看出, pH值较低时, COD及色度去除率均较高。pH值是影响处理效果的重要因素。铁碳内电解在酸性有氧状态下,电极电位差最高,反应的活化能最高,反应的程度最高。这是因为氢在酸性介质中的标准电极电位比在中性介质中的高,所以内电解过程若在偏酸性条件下进行,可加大微电池的电位差,促使电极反应的进行,加速了铁的溶解,从而使氧化还原、电附聚、絮凝、吸附等作用充分进行,提高了处理效果。同时低pH值环境还有利于生成氧化能力很强的羟基自由基(·OH),

而在高pH值环境下H2O2容易分解成氧化能力较弱的HO2·,不利于Fenton反应的进行。臭氧在低pH时,以分子形式直接反应占优势。两者协同时, pH值较低时处理效果最好。取最佳pH为3。

2.6　反应时间对处理效果的影响

取印染废水500mL,调节废水pH为3,加入铁碳量100g,铁碳比1：2的铁碳,同时通入进气量为300L/h的臭氧,分别反应30min, 60min, 90min, 120min, 150min后,取反应液过滤,对处理后水样进行吸光度和COD的测定。

如图5,随着反应时间的加长,COD的去除率不断增大,但是90min后的增加幅度不大,因为铁碳量一定,形成原电池量一定,随着内电解的进行,原电池量减少,而臭氧量不变,因此协同作用变弱。综合考虑,取反应时间为90min。

3　结　论

本课题研究了臭氧协同内电解处理印染废水的技术,其主要结论归纳如下:

(1)臭氧协同内电解法对印染废水的处理效果明显高于两者单独处理的效果, COD去除率分别比单独作用高16. 39%和37. 91%。

(2)当废水pH为3,铁碳比为1：2,铁碳量为100g,氧气进气量为300L/h的臭氧,处理时间为90min时处理效果最佳。色度去除率达到98. 25%, COD去除率达到88. 10%,废水颜色由绿色变为无色。

参考文献

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