吸附功能電極電解印染廢水的協(xié)同作用研究
發(fā)布時(shí)間：2020-10-10 02:22
印染行業(yè)是我國(guó)重要的傳統(tǒng)民生產(chǎn)業(yè),近幾十年紡織印染行業(yè)發(fā)展迅速,據(jù)統(tǒng)計(jì)工業(yè)廢水排放總量的35%都是印染行業(yè)排放的廢水,并且因?yàn)槠湮廴疚锏臐舛雀�、種類多、含有毒有害成分高,導(dǎo)致其難以被徹底處理。本文針對(duì)印染廢水處理中的一系列問(wèn)題,采用具有吸附功能電極對(duì)印染廢水進(jìn)行電解。本文分別以吸附性能良好的活性炭和石墨烯作為原料,制備電極。利用電子顯微鏡(SEM)測(cè)試和傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FTIR)測(cè)試對(duì)活性炭電極和石墨烯電極進(jìn)行理化性質(zhì)表征。同時(shí)利用循環(huán)伏安特性曲線(CV)測(cè)試,交流阻抗(EIS)測(cè)試,以及恒流充放電(GCD)測(cè)試對(duì)石墨烯電極和活性炭電極的電性能進(jìn)行分析。同時(shí)采用二維電極法,在不同的條件下,對(duì)甲基橙廢水和羅丹明B廢水這兩種印染廢水進(jìn)行降解。結(jié)果表明,活性炭電極內(nèi)部電阻相對(duì)偏大,界面遷移阻力也較大,比電容值僅為192.31F/g,電性能一般。而石墨烯電極的等效串聯(lián)電阻較低,離子遷移速率快,電荷傳遞效率高,具有良好的電容性,比電容值為461.54 F/g�；钚蕴侩姌O在pH=6,電解質(zhì)投加量為1.0g,電壓為15V,溶液初始濃度為150mg/L的最佳條件下電解甲基橙廢水,去除率可以達(dá)到59.34%;在pH=6,電解質(zhì)投加量為1.0g,實(shí)驗(yàn)電壓為10V,溶液初始濃度為100mg/L最佳條件下處理羅丹明B廢水,去除率可以達(dá)到43.91%。石墨烯電極在pH=6,電解質(zhì)投加量為1.0g,電壓為15V,溶液初始濃度為250mg/L的最佳條件下處理甲基橙廢水,去除率可以達(dá)到97.34%;在pH=6,電解質(zhì)投加量為1.0g,電壓為15V,溶液初始濃度為200mg/L的最佳條件下處理羅丹明B廢水,去除率為96.21%。而單獨(dú)的泡沫鎳電解和電極吸附作用對(duì)印染廢水的去除率相對(duì)偏低�？梢钥闯�,使用吸附功能電極電解印染廢水時(shí),電解作用與吸附作用存在協(xié)同效應(yīng),兩種作用相互促進(jìn),互相加強(qiáng),達(dá)到更好的降解效果。
【學(xué)位單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：X791
【部分圖文】：
圖 1.1 電解基本原理圖中，通電后空氣中的氧氣在陰極發(fā)生還原反吸收電子，生產(chǎn)強(qiáng)氧化性的羥基自由基（·自由基（·OH）被氧化，最后變成 CO2和 陽(yáng)極：2H2O - 4e-→ O2↑+ 4H+陰極：O2+2H++2e-→ H2O2H2O2+e-→ OH-+·OH H）是一種重要的活性氧，從分子式上看是由由基氧化電位為 2.8eV，具有極強(qiáng)的得電子能以發(fā)生快速的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，無(wú)選擇性地把污染。低壓直流電源[52]，化學(xué)藥劑用量少，操作簡(jiǎn)，占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。主要應(yīng)用于廢水中的
技術(shù)路線圖
超聲波清洗器 KQ-300GVDV 上海精若科學(xué)儀器有限公司恒溫磁力攪拌器 DF-101S 金壇市富華儀器有限公司直流穩(wěn)壓電源 MS305D 東莞市邁豪電子科技有限公司電源導(dǎo)線 —— 深圳市科比商貿(mào)有限公司泡沫鎳 —— 太原力之源公司掃描電鏡儀 JSM-6700F 日本 JEOL 公司甘汞電極鉑電極——213 型北京恒奧德科技有限公司上海精密科學(xué)儀器有限公司2.1.2 電化學(xué)工作站為了對(duì)自制電極進(jìn)行循環(huán)伏安特性曲線（CV）測(cè)試，交流阻抗（EIS）測(cè)試和恒流充放電（GCD）測(cè)試，本次試驗(yàn)以采用三電極體系[66]，以自制活性炭電極和石墨烯電極為研究電極，鉑（Pt）電極為輔助電極，飽和甘汞電極（SCE）為參比電極，無(wú)水硫酸鈉（Na2SO4）作為電解質(zhì)，采用上海辰華 CHI800D 型電化學(xué)工作站組裝為全新的模擬電池，進(jìn)行三項(xiàng)測(cè)試，下圖 2.1 是實(shí)驗(yàn)中電化學(xué)工作站體系圖。
本文編號(hào)：2834577
【學(xué)位單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：X791
【部分圖文】：
圖 1.1 電解基本原理圖中，通電后空氣中的氧氣在陰極發(fā)生還原反吸收電子，生產(chǎn)強(qiáng)氧化性的羥基自由基（·自由基（·OH）被氧化，最后變成 CO2和 陽(yáng)極：2H2O - 4e-→ O2↑+ 4H+陰極：O2+2H++2e-→ H2O2H2O2+e-→ OH-+·OH H）是一種重要的活性氧，從分子式上看是由由基氧化電位為 2.8eV，具有極強(qiáng)的得電子能以發(fā)生快速的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，無(wú)選擇性地把污染。低壓直流電源[52]，化學(xué)藥劑用量少，操作簡(jiǎn)，占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。主要應(yīng)用于廢水中的
技術(shù)路線圖
超聲波清洗器 KQ-300GVDV 上海精若科學(xué)儀器有限公司恒溫磁力攪拌器 DF-101S 金壇市富華儀器有限公司直流穩(wěn)壓電源 MS305D 東莞市邁豪電子科技有限公司電源導(dǎo)線 —— 深圳市科比商貿(mào)有限公司泡沫鎳 —— 太原力之源公司掃描電鏡儀 JSM-6700F 日本 JEOL 公司甘汞電極鉑電極——213 型北京恒奧德科技有限公司上海精密科學(xué)儀器有限公司2.1.2 電化學(xué)工作站為了對(duì)自制電極進(jìn)行循環(huán)伏安特性曲線（CV）測(cè)試，交流阻抗（EIS）測(cè)試和恒流充放電（GCD）測(cè)試，本次試驗(yàn)以采用三電極體系[66]，以自制活性炭電極和石墨烯電極為研究電極，鉑（Pt）電極為輔助電極，飽和甘汞電極（SCE）為參比電極，無(wú)水硫酸鈉（Na2SO4）作為電解質(zhì)，采用上海辰華 CHI800D 型電化學(xué)工作站組裝為全新的模擬電池，進(jìn)行三項(xiàng)測(cè)試，下圖 2.1 是實(shí)驗(yàn)中電化學(xué)工作站體系圖。
【參考文獻(xiàn)】
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1 雷永乾;郭鵬然;王冠華;黎國(guó)標(biāo);蔡大川;;三維電極催化氧化苯類廢水的研究[J];水處理技術(shù);2013年12期
本文編號(hào)：2834577
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