微電解方法在難降解廢水領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的研究和應(yīng)用,但仍需對微電解方法包含的基礎(chǔ)性機(jī)理問題進(jìn)行深入地探索,并針對特定領(lǐng)域難降解廢水進(jìn)行性能拓展。本論文圍繞微電解方法的原理與性能拓展,分別設(shè)計(jì)了雙極分離式電化學(xué)反應(yīng)槽、群效應(yīng)驗(yàn)證反應(yīng)槽,對內(nèi)電解過程中陰陽極的電化學(xué)行為、功率特性及對污染物降解性能進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)了內(nèi)電解反應(yīng)器內(nèi)部鐵碳顆粒間普遍存在的漏電現(xiàn)象、雙極還原現(xiàn)象、群效應(yīng)現(xiàn)象,分別能提供微電解還原有機(jī)物高效的途徑與較高的局部電位,是微電解降解有機(jī)物的重要現(xiàn)象,并廣泛存在于微電解方法中,同時(shí)在曝氣微電解過程中,也具有積極的意義�；趯ι鲜鰴C(jī)理的研究結(jié)果,對微電解方法進(jìn)行了有效拓展,發(fā)展了多種組合微電解工藝,并用于特定難降解廢水的處理。針對熟化垃圾滲濾液設(shè)計(jì)了序批式內(nèi)電解反應(yīng)器,采用先還原再氧化的方法,實(shí)現(xiàn)了滲濾液的達(dá)標(biāo)處理;針對醫(yī)藥中間體廢水設(shè)計(jì)了內(nèi)電解-接觸氧化工藝,并順利運(yùn)行;針對微電解的電子供給瓶頸,引入外加微壓,進(jìn)行曝氣電解,設(shè)計(jì)了基于泡沫銅材料的氣體擴(kuò)散電極電解反應(yīng)器,并對其降解效果、降解機(jī)理進(jìn)行了初步研究。本論文主要的研究工作分為以下三部分:一、微電解還原原理與氧化原理... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要縮寫及符號對照表
第一章 緒論
    1.1 微電解-重要的廢水處理技術(shù)
    1.2 微電解機(jī)理
        1.2.1 零價(jià)鐵的還原作用
        1.2.2 氫的還原作用
        1.2.3 電場作用
        1.2.4 鐵離子的混凝作用
        1.2.5 吸附作用
    1.3 微電解的影響因素
        1.3.1 pH值
        1.3.2 HRT
        1.3.3 鐵碳比與填充比
        1.3.4 其它影響因素
    1.4 常見難降解廢水的微電解處理工藝
        1.4.1 印染廢水
        1.4.2 醫(yī)藥廢水
        1.4.3 農(nóng)藥廢水
        1.4.4 電鍍廢水
        1.4.5 焦化廢水
        1.4.6 垃圾滲濾液
    1.5 微電解方法的發(fā)展
        1.5.1 雙金屬內(nèi)電解
            1.5.1.1 鐵-鈀
            1.5.1.2 鐵-銅
            1.5.1.3 鐵-鎳
            1.5.1.4 鐵-硅
            1.5.1.5 其它雙金屬
        1.5.2 納米鐵nZVI內(nèi)電解
        1.5.3 多方法聯(lián)合
            1.5.3.1 內(nèi)電解法-生物技術(shù)的耦合
            1.5.3.2 內(nèi)電解法-Fenton方法的組合
        1.5.4 其它改進(jìn)措施
    1.6 論文選題的意義及研究方案
        1.6.1 課題意義
        1.6.2 研究方案
第二章 微電解原理研究
    2.1 前言
        2.1.1 2,4-二氯苯酚
        2.1.2 本研究的目的
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.2.3 電化學(xué)測定
        2.2.4 其它參數(shù)的測定
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 還原原理
            2.3.1.1 2,4-DCP在電極上的還原
            2.3.1.2 不同陰陽極電極材料間的電位
            2.3.1.3 不同陰陽極電極材料間的電荷遷移
            2.3.1.4 電容性現(xiàn)象
            2.3.1.5 微電解原電池的功率特性
            2.3.1.6 微電解原電池的漏電現(xiàn)象
            2.3.1.7 基于功率特性曲線的鐵碳內(nèi)電解反應(yīng)器功率估算
            2.3.1.8 雙極（槽）同步降解 2,4-DCP現(xiàn)象
            2.3.1.9 微電解粒子群效應(yīng)現(xiàn)象
        2.3.2 氧化原理
    2.4 本章小結(jié)
第三章 組合內(nèi)電解工藝處理難降解廢水研究
    3.1 前言
        3.1.1 熟化垃圾滲濾液的特點(diǎn)
        3.1.2 本研究的目的
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.2 序批式內(nèi)電解裝置
        3.2.3 序批式內(nèi)電解實(shí)驗(yàn)步驟
        3.2.4 滲濾液性質(zhì)測定
        3.2.5 顯著性差異分析
    3.3 序批式內(nèi)電解處理垃圾滲濾液
        3.3.1 滲濾液進(jìn)水水質(zhì)
        3.3.2 序批式內(nèi)電解反應(yīng)器設(shè)計(jì)
        3.3.3 組合內(nèi)電解原理
        3.3.4 序批式內(nèi)電解工藝的影響因素
            3.3.4.1 pH值
            3.3.4.2 鐵碳比
            3.3.4.3 填充比
            3.3.4.4 循環(huán)使用次數(shù)
            3.3.4.5 曝氣量
            3.3.4.6 外加H2O2
        3.3.5 序批式內(nèi)電解降解熟化垃圾滲濾液的效果
        3.3.6 序批式內(nèi)電解與傳統(tǒng)處理工藝的比較
        3.3.7 序批式內(nèi)電解反應(yīng)器的機(jī)理
    3.4 組合內(nèi)電解工藝處理難降解廢水的工程實(shí)踐
        3.4.1 廢水的組成
        3.4.2 廢水處理工藝
            3.4.2.1 預(yù)處理工藝設(shè)計(jì)
            3.4.2.2 生物處理工藝設(shè)計(jì)
            3.4.2.3 工藝流程
            3.4.2.4 主要指標(biāo)
    3.5 組合內(nèi)電解工藝存在的不足
    3.6 本章小結(jié)
第四章 新型泡沫銅氣體擴(kuò)散電極微電壓電解初探
    4.1 前言
        4.1.1 新型泡沫銅材料
        4.1.2 研究內(nèi)容
        4.1.3 本研究的目的
    4.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
            4.2.3.1 泡沫銅陰極氣體擴(kuò)散電解實(shí)驗(yàn)
            4.2.3.2 Fe~(2+)/ Fe~(3+)增強(qiáng)泡沫銅陰極氣體擴(kuò)散電解實(shí)驗(yàn)
        4.2.4 測定方法
            4.2.4.1 水質(zhì)指標(biāo)的測定
            4.2.4.2 過氧化氫的測定
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 泡沫銅的表面形貌
        4.3.2 泡沫銅氣體擴(kuò)散反應(yīng)器對活性艷紅X-3B色度的去除
        4.3.3 活性艷紅X-3B的降解過程初步研究
        4.3.4 降解機(jī)理的推斷
            4.3.4.1 H_2O_2濃度
            4.3.4.2 降解產(chǎn)物
            4.3.4.3 泡沫銅電極的影響
        4.3.5 泡沫銅電極與普通銅電極的比較
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3367170