發(fā)布時(shí)間：2020-07-15 15:37

【摘要】：焦化廢水作為煤化工行業(yè)生產(chǎn)廢水中的一種,因其成分復(fù)雜、色度高、難以生化降解,因而在難降解工業(yè)廢水處理領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。采用常規(guī)的生化處理手段處理焦化廢水,雖有所成效,但卻難以達(dá)標(biāo)。因此實(shí)現(xiàn)對焦化廢水的深度處理,并有效防范因其處理不達(dá)標(biāo)而造成的水環(huán)境污染,既是我國工業(yè)化發(fā)展的內(nèi)在需要,也是水污染治理領(lǐng)域的必然要求,更是實(shí)現(xiàn)“綠水青山就是金山銀山”這一生態(tài)文明建設(shè)要求的堅(jiān)實(shí)舉措。針對這一現(xiàn)實(shí)難題,本文主要研究了利用電化學(xué)高級氧化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對焦化廢水的深度處理,從電極材料的制備、表征,到電化學(xué)水處理裝置的搭建、電化學(xué)氧化處理出水中COD、TOC、UV_(254)值去除效果的對比,并利用GC-MS分析了水體中有機(jī)物的種類和豐度等,從多個(gè)角度對電化學(xué)水處理做了較為系統(tǒng)的研究。采用熱分解法制備了經(jīng)稀土Ce摻雜改性的Ti/RuO_2-Ta_2O_5、Ti/RuO_2-ZrO_2兩類電極,分析比較了稀土元素Ce的引入對強(qiáng)化電極性能的影響。通過SEM、EDS、XRD、CV曲線和LSV曲線等分析測試手段對電極表面的微觀形貌、主要成分、物相組成及電化學(xué)性能進(jìn)行了表征。將Ti/RuO2-Ta2O5-Ce電極和Ti/RuO_2-ZrO_2-Ce電極分別用于對焦化廢水生化出水的電化學(xué)氧化處理,利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)檢測了該廢水處理前后有機(jī)組分的變化情況,并對比了處理出水的COD、TOC、及UV_(254)值的變化趨勢。結(jié)果表明,稀土Ce的引入優(yōu)化了電極表面的結(jié)構(gòu)和形貌,增大了涂層的比表面積,提高了電極表面活性位點(diǎn)的數(shù)量,增強(qiáng)了陽極對焦化廢水中有機(jī)污染物的降解能力。經(jīng)電化學(xué)氧化處理后,焦化廢水中稠雜環(huán)芳烴和環(huán)烷烴含量明顯減少,而形成了單環(huán)有機(jī)物和不飽和鏈烴。當(dāng)電解時(shí)間為30min,溫度為25℃,pH=7,電流密度為25mA/cm~2時(shí),Ti/RuO_2-Ta_2O_5-Ce電極對焦化廢水中有機(jī)物的降解效果最好,其中COD去除率可達(dá)97.0%,TOC去除率可達(dá)85.0%,UV_(254)值明顯降低。當(dāng)電解時(shí)間為30min,溫度為25℃,pH=7,電流密度為10mA/cm~2,Ti/RuO_2-ZrO_2-Ce電極的電化學(xué)氧化出水中COD、TOC去除率為95.0%和89.6%,隨著反應(yīng)時(shí)間的延長COD、TOC去除率最高可達(dá)98.3%和89.6%,UV_(254)值最低為0.281。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：X784

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2756684