催化微電解技術對脫色的研究
時間：2021-01-27 10:55:57
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微電解進行廢水處理自誕生以來，便引起國內外環(huán)保研究學者的關注，并進行了大量的研究。已有很多專利和實用技術成果。近年來，微電解處理工業(yè)廢水發(fā)展十分迅速，現已用于印染、電鍍、石油化工、制藥、煤氣洗滌、印刷電路板生產等工業(yè)廢水及含砷、含氟廢水的處理工程，并收到了良好的經濟效益和環(huán)保效果。微電解工藝對廢水的脫色有良好處理的效果，且以廢治廢，運行費用低，因此在我國將具有良好的工業(yè)應用前景。
催化鐵碳微電解脫色原理
微電解對色度去除有明顯的效果。這是由于電極反應產生的新生態(tài)二價鐵離子具有較強的還原能力,可使某些有機物的發(fā)色基團硝基—NO2 、亞硝基—NO 還原成胺基—NH2 ,另胺基類有機物的可生化性也明顯高于硝基類有機物;新生態(tài)的二價鐵離子也可使某些不飽和發(fā)色基團(如羧基—COOH、偶氮基-N=N-) 的雙鍵打開，使發(fā)色基團破壞而除去色度,使部分難降解環(huán)狀和長鏈有機物分解成易生物降解的小分子有機物而提高可生化性。
微電解對色度去除有明顯的效果。這是由于電極反應產生的新生態(tài)二價鐵離子具有較強的還原能力,可使某些有機物的發(fā)色基團硝基—NO2 、亞硝基—NO 還原成胺基—NH2 ,另胺基類有機物的可生化性也明顯高于硝基類有機物;新生態(tài)的二價鐵離子也可使某些不飽和發(fā)色基團(如羧基—COOH、偶氮基-N=N-) 的雙鍵打開，使發(fā)色基團破壞而除去色度,使部分難降解環(huán)狀和長鏈有機物分解成易生物降解的小分子有機物而提高可生化性。
一些染料廢水經微電解反應脫色后，在較短時間內出現顏色逐漸加深的現象。關于這種“返色”現象的原因，普遍認同的觀點是:鐵碳填料和廢水反應，破壞了染料分子的發(fā)色或助色基團，但染料分子只是轉變成了無色的小分子有機物，仍舊存在于廢水中，這些小分子有機物具有一定的逆反應趨勢。但通過實驗驗證發(fā)現，對于一些類型的染料廢水，當中和沉降pH值為8-8.5時，這種“返色”現象除表現在廢水顏色逐漸加深外，廢水還會逐漸變渾濁，較長時間靜置后，會出現少量較深顏色的沉淀物。經分析，此為Fe (OH)3沉淀。這種現象很容易解釋:Fe2+被氧化成了Fe3+，而它們的水解產物Fe(OH )2和Fe(OH )3的溶度積常數相差1021倍以上。
基于以上分析，我認為，Fe2+末完全去除會在一定程度上加劇這種“返色”現象。因此，解決鐵床出水“返色”問題，除應考慮在后續(xù)處理工藝中徹底脫除發(fā)色母體外，還應在中和沉降時調節(jié)pH值至9以上，使Fe2+完全沉淀或加人適當的氧化劑(如O2、H2O2和O3等)使Fe2+迅速被氧化成Fe3+后以Fe (0H)3膠體形式析出。
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