基于金屬腐蝕原理的微電解工藝是一種高效、經(jīng)濟、綠色的工業(yè)廢水處理技術,在廢水處理等環(huán)保領域廣受關注。微電解技術的核心是微電解填料,由于缺乏統(tǒng)一的行業(yè)標準,當今市場上存在各種各樣的微電解填料,使用效果有較大差別。本文主要以黃藥為研究對象,開展了微電解填料制備及其降解黃藥的基礎技術研究。本文主要研究結論如下:（1）微電解填料最佳制備工藝為:鐵碳質量比為1:1、催化劑銅添加形態(tài)為鐵負載銅、銅添加量為3 wt.%、造孔劑碳酸氫銨含量為3 wt.%、粘結劑膨潤土含量為20 wt.%、焙燒溫度為、焙燒時間為2.5 h。對最佳制備工藝下制備得到的鐵銅碳（鐵負載銅）填料宏觀物理參數(shù)表征發(fā)現(xiàn),鐵銅碳（鐵負載銅）填料空隙率為63.80%、吸水率為18.75%、磨損率為3.97%、抗壓強度為1.98 MPa。用XRD、SEM分析表征鐵銅碳（鐵負載銅）填料的微觀特性,XRD結果表明,鐵銅碳（鐵負載銅）填料的主要組份為C、Fe、Cu、Si O₂、Fe₂O₃、Fe₂Si O₄（鐵硅酸鹽）,SEM結果表明,... 

【文章來源】：鄭州大學河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

實驗流程示意圖

2實驗原料及方法152.2實驗方法2.2.1模擬黃藥廢水的配置準確稱取0.25g黃藥倒入燒杯中，用去離子水溶解后，定容到250mL的容量瓶中搖勻，即得到1g/L的模擬黃藥廢水，將模擬黃藥廢水放入棕色試劑瓶中，避光保存。2.2.2微電解填料制備（1）鐵碳微電解填料制備準確稱取相應質量的原材料依次倒入燒杯中，不斷攪拌使其混合均勻，混合均勻后加入蒸餾水調和人工制成直徑為5～8mm的球狀顆粒。將制成的球狀顆粒轉入50°C的烘箱中干燥一段時間后，再轉入管式爐里在惰性氣體下保護下焙燒一定時間，焙燒結束后自然冷卻至室溫得到規(guī)整化的鐵碳微電解填料。制備流程圖如圖2.2所示。圖2.2微電解填料制備流程圖Fig2.2Preparationflowchartofmicro-electrolyticfiller（2）三元微電解填料制備a.鐵負載銅材料制備準確稱取相應質量的五水硫酸銅、還原鐵粉、氧化鋯磨球待用。將五水硫酸銅溶解在150mL排過氧的0.1mol/L的稀硫酸中，向硫酸銅溶液中加入稱好的還原鐵粉與氧化鋯磨球。將錐形瓶放入恒溫振蕩器中，以250r/min的轉速振蕩5min，振蕩結束后用蒸餾水離心清洗3次，離心結束后放入真空冷凍干燥箱中干燥（避免干燥過程中鐵負載銅材料氧化），干燥結束后即得到鐵負載銅材料。制備流程圖如圖2.3所示

2實驗原料及方法16圖2.3鐵負載銅材料制備流程圖Fig2.3Preparationflowchartofiron-loadedcoppermaterialb.三元微電解填料制備準確稱取相應質量的原材料，放入燒杯中充分混合均勻，加入適量的蒸餾水調和，人工制成直徑為5～8mm的球狀顆粒，在50°C的烘箱中干燥一段時間后，轉入管式爐里在氮氣保護下焙燒一定時間，焙燒結束后自然冷卻至室溫即得到規(guī)整化的三元微電解填料。2.2.3微電解降解黃藥實驗步驟（1）填料預處理。活性碳對黃藥具有很強的吸附作用，為避免此現(xiàn)象影響黃藥的微電解效果，在正式進行降解實驗前需將制備好的填料放入1g/L的模擬黃藥廢水中浸泡一段時間直至其吸附飽和。（2）黃藥降解實驗。把吸附飽和的填料放入網(wǎng)兜中，用300mL蒸餾水沖洗，以洗去未被吸附殘留在填料表面的高濃度黃藥。將沖洗過的填料放入如上圖2.1所示的反應器中，開啟曝氣裝置，將濃度為100mg/L，體積為80mL的模擬黃藥廢水倒入反應器中反應90min，反應開始后每隔15min取樣測定廢水中黃藥濃度，計算黃藥降解率。2.2.4表征與分析方法（1）微電解填料表征a.填料宏觀形態(tài)表征參考GB/T17431.2-2010《輕集料及其試驗方法》[64]，測定微電解填料的宏觀物理參數(shù)。①表觀密度


本文編號：3014260