海綿鐵內電解法預處理偶氮染料廢水的研究.pdf

1、隨著染料工業(yè)的迅速發(fā)展，染料廢水給環(huán)境帶來的污染也日益加大。其中偶氮染料廢水具有色度深、毒性大、難降解等特點，已經(jīng)引起了人們廣泛關注。針對上述問題，開展了海綿鐵預處理偶氮染料廢水的研究。 系統(tǒng)地考察了海綿鐵對偶氮染料的去除效果及其主要影響因素，對海綿鐵去除染料的動力學進行了探討。通過電鏡掃描、X射線衍射和紫外-可見掃描技術分析了海綿鐵的表面特征和化學成分，以及染料分子結構的變化，得出以下主要結論。 本文以五種常用的偶

2、氮染料作為研究對象，對海綿鐵內電解法處理效果的影響因素進行了研究，其中包括內電解處理時間、海綿鐵粒徑、海綿鐵投加量、初始pH值、原液初始濃度、反應溫度以及混合強度。海綿鐵對染料有很好的脫色效果，粒徑1～3mm的海綿鐵3g，染料濃度100 mg/L，反應60min后五種偶氮染料的脫色率達80％，其中酸性媒介黑T達96％。脫色率隨海綿鐵用量、反應溫度和混合強度的增大而增大，pH值和染料初始濃度越低越有利于反應的進行。海綿鐵顆粒的粒徑越小，比

3、表面積越大，也對反應越有利。本文還對海綿鐵處理模擬印染廢水進行了研究，將廢水的BOD5/COD由原來的0.26提高到0.4，提高了廢水的可生化性。 動力學研究表明偶氮染料的降解為擬一級反應。隨著酸度、混合強度和海綿鐵表面積的增加，反應速率常數(shù)增加。海綿鐵加入量與反應速率常數(shù)(kobs)成線性關系，并隨海綿鐵加入量的增加呈增長趨勢。溫度的影響則表現(xiàn)為kobs隨反應溫度的升高而逐漸增加。通過阿累尼烏斯方程計算得出在本實驗條件下的各

4、染料的活化能。染料初始濃度增加，kobs降低，說明海綿鐵表面活性點飽和?；旌蠌姸群腿玖铣跏紳舛葘到馑俾实挠绊懕砻髂壳昂＞d鐵對染料的降解是表面化學和物質轉移控制反應。由此可知，可以通過改善傳質條件，提高反應溫度，加大鐵粉加入量等方式來提高反應速率，縮短反應時間。 通過開展海綿鐵的表面化學研究進一步了解了海綿鐵內電解法的機理。SEM分析顯示海綿鐵表面有一層厚厚的覆蓋物，使海綿鐵的空隙率較少，影響了海綿鐵后期的去除效果；XRD分析