催化电解法处理苯胺废水实验

1、催化电解法处理苯胺废水实验0引言卑融足农轴、第料*医妁和塑轴工业量宴忒料何时鞏脏也是一些含華芯宴化醫物鏗生物哮解过揑屮的中间产物.輩麗进入环境会造战产重的籽豔.陂坏牛奇干衞.危寓人怵世康被列为优走控制的坏境污»fftrl堪览学技术作为新弭的水验理技术.具有无辭在水业用过郸咿星加Jtfikit学药品.设备体和水山腕步撅邮简便灵话诃耀最少厉社理前瞋晞优>.片C机爹种康水希J®屮茨希战功.研究jft电代学li术用F译睦废水的处屋井对电解过程屮电帳材料电潼密眦，投盘量*hin.极r«J恥.处理水ft.电解时间等固章堆忏了研覲掛该袪的I业陨用提供了一定的埒论依据1雲验

2、1.I哦弊仪鹉HH1711億压程逵电霸t国营和年仅箸厂XDBJ-«23也f变速拯持机，电榊構行代ml.烧幷八电幡(采用复极性连接*电极有救面租却3Gm):).PH&3B书游密pH计.电計辛tl.YDM301卑tk7式万用*J21分光址度计啓.】，2实验方法正交实验I实验根揣*同村料的电楼时有机物降梆机理的不霜山.时匸业上儘用®Are的几种电擾材料进齐澤选.初步确定为且下几种电质.円电鬲Ti/SnO,*Ti/FhOTi/TMhIf步选定电械材料的怙吃卜.培汗话响电樽效薯的览亡几个主蘇丙盍设计了正龙案脸对电楓材料逊打時选利时得出了一俎较桂的水平參件，方案如农】祈示”屈1

3、正空实弊占1“：6+SJMt楼H料nm电迪翔復/投錢；！(mA/nt>(|/L)pHRfH/!mm竝秤木litml.1铁51053302502ft102010?603503zo帥15109Q1504石310107B045051G20151030250io30536D3507汽205io60450E卩tIG3010390250gplZO101573035010Slid301576025011SnO1010519035012W20201033D45013IKk5201539035011Id)G別573Q150】$Idl2Q101010so阿16PIO30ID1030350Jf1畑101015

4、360450IKPLU205790250单冈45实脸：在疋交实冯岀的较佳水平条件下变化其中一个因素进行实验.处理水样I实0所用草胺废水由草胺和和水配5S而成.实验操作ilU-的待处理水川硫絵和包氣化仙调卩配水的pHffl至-定水平投加-定协的硫flftirt-lftlt便盐洽解心足电解槽參敷卜进行电解.实验以M潦作为功力源的恒定条件电解过种中每隔-喘时間记录槽电丿k洱度以及洛液倾色及状态的变化情况电解麻的川水経址滤麻測定其中的来胺含比*胺浓度'采用-述廉偶鼠尢度壮”测定'2佶果与讨论2.I正交实验结果以苯胺去除率为考察对皱得岀止交实蛰结果见农2川血观分析弘对农2中的止交实编果进

5、行分析得到农3.由农3中的分析结果筛选出所用电极材料为TiPbQ电极其它名，响因素中较佳的水平条件分别为：极间極5mm电流密度30mA/cirf.投盐就5g/L.电解90min.pH=3处理水St250mL,H2止仝实鉄珞火2.2电流密度的影响实*件*K胺初始恢度»&极极间距5mm投盐fit5gI八电解90min.pH-3.处理水ft250mb.荣啟去Nt皐与电ift整度的关漿如m1所示.从图1町斤出随右电潦巒度的增大罩胺上除审增大.但电i«密度达M10mArmIh.K的率提高的非當缓慢.这是因为电淹密度的增大可导效析宾过电位增加.从丽1利J降解但电滅密度过N3实於

6、分析项II电Wnjfli/电诲帶度/投菽>(g/L>时何/min处理水*/mL材Hmm(mAcnv】K111.6851.2138.5950.7759.37K256.U16.0950.1349.0142.38K361.8345.8454.4343.3741.4K432.13/K554.8/K669.41>i/W«57.73L3815.847.46.725.5117.98优水平PbOMB3ClDIE3F1ra1电洼密哎时茉血衣除亡的彩响m线大使阳极极化产取曲极间电爪降*大产生大量热降低电潦效率在综介占电电流效审、电压效*电极"%因索的基础上选取电涼密度为10m

7、A/cm2.3投盐債的影响实验条件：苯胺初始浓度40.73mgL.Pb()f电极极间趾5mm电流密度10mA/cm*.电桃90min.pH=3.处理水最250ml,.苯胺去徐串9硫腋钠投加最的关系如图2所示.从图2的曲线中可以看岀M佳投盐董为1.5g/L.的増加呆胺的文除*JlUnW24681012pHW3去除净的影响曲线95xw?gwt为在不加QJW”电性较茏溶液陋阳人.电淹效率及降解速率也很低，加入盐后渚液导电能力JffiD.iUit效繼縄高丄也fifizm加I处理效果显若但过参的盐則可能会吸附在电战农面降低了电极的竹效电解仙枳从而使处理效栗费差2.4|>H值的形响实验条件，苯胺初始

8、浓度37.61mg/L.Pb()：电极极间亚5mm.电漁«度10mA/cm1电解90min、投©fit1.5g/I八处理水蝕250mL.苯胺去除卓与pH的关系如图3所示.96从谢3uffrlH-pH对罩胺去除率的妙响不人在貧性条件下胺的云除丰郴对丁酸性条件下较低.这可能足碱性冬件卜引起极板饨化的镇因同时.PM),电极在(件条件I：作会編短帝命2.5板间距的影响实蛰条件'来胺初始浓度35.76mg/L.PbO,电ttLpH=5电涼密度10mA/cm电解90min.投盐M1.5gL.处理水*250笨胺去除率与极间BE的关系如图I所示.100降低电解效札因此采用小的极间趾

9、可以降低电能消匕但极间卸认小时所需电极板组数太多安装和HI修祁比较休倉选丼加fI：:ttfHj«>为10mm2.6水处理敞的影响实验条件：*胺初始浓度37.17mgL.PbO：电W.pH=5.电it密度lOmA/cnr.电解90min投盐ft1.5g,I八极间厩10mm.苯胺去除率与水处理址的关系如图5所示.W5"处理尿时平胺去除率的越响曲线在电极竹效血枳定时水处理敞的於响即代农了水板比的彫响.从图5可看出处理水城为300除皐高.I*着水处理址的乍啟的去除率降低一方而足由丁处理水械的增加水中舉胺的斤含址也公増加但在一定的处理时间内对F有效面积一定的PbO电極其处理能力

10、足冇限的.这就使得苯胺的去除效向过小的处理量其中的賜电解物喷也迹少定的时何内弘电解物质全部得到降解只剩难降解的物质此后电潦并没仔降解令机物而t儿它制反应便电滅效率降低比电耗増加.2.7时何的影响实脸条件I苯嵌初鮒浓度3&33m«L.PbO.电极pH=5电济密度10mAcn?、处理水M300ml八投肚M1.5tt/L.WriUW-10mm*就£除嗽耳时沏的关系如图6所示，D3060901201501X0吋196时何対肢去比匕的M响曲线90'“'010203040HHitl/rmm4w(Hjn><i*KA除庁的彩响曲线从图I可和H.IR间距对

11、苯肢去除*的妙响很小.但随若极间距增加极间电解液阻抗也呈线性增大.18间电阳及电M4M电压増大仔些电电解就内阻上增大能耗还可能导致电极表面副反应发生.从6的£豫HffBtra的增加而增加但着电MRtn的"由*胺浓度的降低使的降解速率敍小，到15。min时基本完全降解，2.8初始浓度的形响实阶条件:Pl>()?电极1川=5电漁密度10mA/cnr处理水置300ml八投盐就1.5g1八极仙距10mme初始浓度对卡胺育址的彫响曲线见图7.2wfi«竝ttM2wfi«竝ttM从图7町看出电解对不同華胺初始浓度的降解趋势儿P完全一聂苯啟的和时虫除率也儿乎人但

12、是对F不问的苯胺初始浓度其降解速率不叭根据曲线卜斜率的变化可知髙浓度废水有利F电化学方法的处理、肉为浓度的提高憎强r反矗眾中的传质过軒同时降低了能耗，3结论U1.业上Z.，的且对有机物的降解机理不同的儿种电极材楸包括Fe电18.Pt电极石墨电极以及n/SnOTi/PbO八TiIr()：>进行了筛选.筛选出其中处理苯胺废水效果Mft:的电极TiPM),电极.当用Ti/PM)f作电极衣电极间亚为10mm电潦密度为10mA/oif畝破钠投加最为1.5g/L.水板比为8.3mL/cnV条件卜对笨戟模拟废水进行处理电解120min.术胺£除率可达94%以上电解150min溶液中的笨胺几乎完全降解.參号文址:'郴孕攵体和*降鱗冇机掏的转性9控制技术原理M