【摘要】：對(duì)絡(luò)合劑的準(zhǔn)確檢測(cè),能夠確定電鍍廢水中金屬絡(luò)合物的種類,從而為選擇合適的處理方法提供依據(jù)。目前有較多分析方法用于絡(luò)合劑的檢測(cè),但很少研究金屬離子和絡(luò)合劑對(duì)分析帶來(lái)的影響。本文研究了鎳-草酸的金屬絡(luò)合效應(yīng)對(duì)高效液相色譜法(HPLC)分析草酸的影響、3種絡(luò)合劑對(duì)離子色譜法分析EDTA的影響以及鎳離子對(duì)半定量試紙分析EDTA的影響。鎳離子對(duì)草酸定量分析的影響較大,氫氧化物沉淀法能夠有效減少鎳離子對(duì)草酸HPLC分析的影響。檸檬酸鈉和草酸對(duì)EDTA定量分析的影響較小,葡萄糖酸鈉對(duì)EDTA定量分析的影響較大。半定量試紙可以初步判斷電鍍廢水中是否存在EDTA,但鎳離子的絡(luò)合會(huì)干擾EDTA的檢出。目前對(duì)于含高濃度金屬離子的電鍍廢水有較為成熟的處理方法,但是對(duì)于含低濃度金屬離子的電鍍廢水,由于金屬離子和絡(luò)合能力較強(qiáng)的絡(luò)合劑形成低濃度的金屬絡(luò)合物,一般的處理方法難以達(dá)到電鍍污染物的排放要求,因此采用高級(jí)氧化法處理低濃度金屬絡(luò)合物。本課題的研究對(duì)象是5.0mg/幾鎳離子和25.0mg/L EDTA絡(luò)合后的低濃度Ni-EDTA的模擬廢水,采用臭氧法、熱活化過(guò)硫酸鈉法、芬頓法、UV/03、UV/過(guò)硫酸鈉、電絮凝法等高級(jí)氧化法進(jìn)行處理,考察初始pH、反應(yīng)時(shí)間、投加量等因素對(duì)處理效果的影響,將不同的高級(jí)氧化法進(jìn)行對(duì)比,得到最佳實(shí)驗(yàn)條件和處理方法,為實(shí)際電鍍廢水的處理提供參考依據(jù)。對(duì)于臭氧法處理低濃度Ni-EDTA模擬廢水,隨著反應(yīng)時(shí)間的增加、臭氧濃度的上升、初始pH的升高,鎳的濃度在不斷下降。臭氧法的最佳實(shí)驗(yàn)條件為:初始pH為11.0、反應(yīng)時(shí)間為5min、臭氧濃度為15.0mg/L,此時(shí)Ni-EDTA的去除率為98.3%。對(duì)于熱活化過(guò)硫酸鈉法處理低濃度Ni-EDTA模擬廢水,隨著反應(yīng)時(shí)間的增加、過(guò)硫酸鈉投加量的增加、反應(yīng)溫度的升高,鎳的濃度不斷減小。熱活化過(guò)硫酸鈉法的最佳實(shí)驗(yàn)條件為:反應(yīng)時(shí)間為60min、過(guò)硫酸鈉和EDTA的摩爾比為25:1、水浴溫度為90℃、初始pH為4.6,此時(shí)Ni-EDTA的去除率為98.4%。對(duì)于芬頓法處理低濃度Ni-EDTA模擬廢水,隨著H2O2投加量的增加、nFe2+:nH2O2的增加、反應(yīng)時(shí)間的增加,鎳的濃度不斷減小。芬頓法的最佳實(shí)驗(yàn)條件為:初始pH為2.5、H2O2 投加量為 180mg/L、nFe2+:nH2O2 為 1:1、反應(yīng)時(shí)間為 60min,此時(shí) Ni-EDTA的去除率為98.7%。采用UV/O3、UV/過(guò)硫酸鈉、電絮凝法等高級(jí)氧化法處理低濃度Ni-EDTA模擬廢水時(shí),只有UV/過(guò)硫酸鈉法的處理效果達(dá)到了電鍍污染物的排放標(biāo)準(zhǔn),Ni-EDTA的最大去除率為100%,對(duì)應(yīng)的最佳實(shí)驗(yàn)條件為:紫外燈功率為12W、過(guò)硫酸鈉和EDTA的摩爾比為25:1、反應(yīng)時(shí)間為60min、初始pH為3.8。臭氧法、熱活化過(guò)硫酸鈉法、芬頓法和UV/過(guò)硫酸鈉法對(duì)低濃度Ni-EDTA模擬電鍍廢水的處理效果較好,達(dá)到了電鍍污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)。在不同高級(jí)氧化法的最佳實(shí)驗(yàn)條件下,按照Ni-EDTA的處理效果進(jìn)行排序:UV/過(guò)硫酸鈉法芬頓法熱活化過(guò)硫酸鈉法臭氧法UV/H2O2法電絮凝法UV/O3法UV氧化法次氯酸鈉氧化法H2O2氧化法。
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X781.1
【圖文】：

２．１電鍍廢水的來(lái)源及特性逡逑２．１．１電鍍廢水的來(lái)源逡逑電鍍車間里有鍍前的表面處理、鍍中處理和鍍后處理三個(gè)工藝環(huán)節(jié)ｔＷ，如圖２．１所逡逑示。每個(gè)環(huán)節(jié)又包含很多工序，將產(chǎn)生大量電鍍廢水，成分主要是金屬離子和金屬絡(luò)合逡逑物。具體地，電鍍廢水的主要來(lái)源包括前處理的除油酸洗水、鍍件清洗水、廢電鍍液以逡逑及槽液等。逡逑鍍件邐＾機(jī)械拋光邐ｘ邋除油邐－酸浸逡逑電鍍逡逑電鍍產(chǎn)品＾邐邋烘干邋＜邐水洗逡逑圖２．１電鍍的基本工藝流程逡逑Ｆｉｇ．邋２．１邋Ｔｈｅ邋ｂａｓｉｃ邋ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｐｒｏｃｅｓｓ邋ｏｆ邋ｅｌｅｃｔｒ

邐１１．７邐－逡逑傳統(tǒng)電鍍廢水的基本處理流程如圖２．２［１６］所示，重金屬離子主要是通過(guò)化學(xué)沉淀進(jìn)逡逑行去除，但前提是金屬離子呈游離狀態(tài)。整個(gè)處理流程主要集中在有機(jī)物的降解和重金逡逑屬離子的去除。逡逑

邐５４．２邐８．２１逡逑圖４．４是預(yù)處理后的ＵＶ－可見(jiàn)光全波長(zhǎng)掃描曲線。由圖可知，當(dāng)ｐＨ為８．０、９．０、１０．０逡逑時(shí)，對(duì)應(yīng)的吸光度分別為１．１３８、１．０１５、０．９９６，處于絡(luò)合態(tài)草酸和純草酸的吸光度之間，逡逑說(shuō)明氫氧化鈉沉淀法能夠有效破絡(luò)。其中，ｐＨ為９．０和１０．０對(duì)應(yīng)的吸光度較為接近，逡逑說(shuō)明這兩種ｐＨ下對(duì)絡(luò)合物的破絡(luò)效果相同。圖４．４和表４．１得到的結(jié)論是一致的，因此，逡逑氫氧化物沉淀法能夠顯著減少鎳離子對(duì)草酸ＨＰＬＣ分析的影響。逡逑１４邐絡(luò)合態(tài)草酸逡逑邐ｐＨ＝８逡逑１．２邐■邐邐ｐＨ＝９逡逑＇＇＼邐邋ｐＨ＝１０逡逑１邐＇｜Ａ＇ｉ邐？純草酸逡逑ｓ：ｎ逡逑－逡逑Ｑ邋邐ｌ邐ｌ邐１邐■邐ｌ＿邐邐ｌ邐邐邐邐ｉ—邐，邋邐逡逑１９０邐２１０邐２３０邐２５０邐２７０邐２９０邐３１０邐３３０逡逑吸收波長(zhǎng)（ｎｍ）逡逑圖４．４預(yù)處理后的ＵＶ－可見(jiàn)光全光譜掃描逡逑Ｆｉｇ．邋４．４邋ＵＶ－ｉｎｖｉｓｉｂｌｅ邋ｌｉｇｈｔ邋ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ邋ｓｃａｎｎｉｎｇ邋ａｆｔｅｒ邋ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ逡逑４．２絡(luò)合劑對(duì)離子色譜法分析ＥＤＴＡ的影響逡逑圖４．５是ＥＤＴＡ的標(biāo)準(zhǔn)曲線。由圖可知，在本次實(shí)驗(yàn)條件下，離子色譜法對(duì)ＥＤＴＡ逡逑的檢測(cè)范圍為４０？２００ｍｇ／Ｌ

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2770544