自制气体扩散电极用于染料废水处理的研究
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《高浓度染料废水(含偶氮染料废水)处理技术的研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展,染料生产过程中的废水排放问题日益严重,特别是高浓度染料废水,包括含有偶氮染料废水的处理,已经成为环境治理的重要课题。
这类废水的有效处理不仅关系到生态环境的保护,也直接影响到人类的健康和生活质量。
因此,研究高浓度染料废水(含偶氮染料废水)的处理技术,对于实现工业生产的可持续发展具有重要意义。
二、高浓度染料废水及偶氮染料废水的特点高浓度染料废水通常含有大量的有机物、色度高、毒性大、成分复杂,其中偶氮染料废水更是由于其难降解性和生物毒性,成为处理难点。
这类废水的直接排放会对水体造成严重污染,影响生态环境。
三、高浓度染料废水(含偶氮染料废水)处理技术1. 物理化学法物理化学法主要包括吸附法、混凝沉淀法、氧化还原法等。
吸附法利用活性炭、树脂等吸附材料对废水中的染料进行吸附,达到净化目的。
混凝沉淀法通过向废水中加入混凝剂,使废水中的染料颗粒凝聚沉淀。
氧化还原法利用氧化剂或还原剂将染料分解或还原为无害物质。
2. 生物法生物法是利用微生物的代谢作用将有机物转化为无害物质的方法。
对于高浓度染料废水,一般采用厌氧生物处理和好氧生物处理的组合工艺。
厌氧生物处理能够在较宽松的条件下对有机物进行分解,而好氧生物处理则能进一步降低废水中的有机物含量。
3. 高级氧化技术高级氧化技术如光催化氧化、声波催化氧化等,通过产生强氧化性的羟基自由基等,将有机物迅速氧化为低分子量化合物或无机物,从而达到净化目的。
这种技术对处理难降解的偶氮染料废水具有较好的效果。
四、各种处理技术的优缺点及适用范围物理化学法处理效果好,但成本较高,适用于对处理效果要求较高的场合。
生物法成本较低,但需要较长的处理时间和适宜的处理条件。
高级氧化技术处理效果好,但设备投资大,运行成本高。
在实际应用中,应根据废水的性质、处理要求、经济条件等因素选择合适的技术或组合工艺。
五、结论高浓度染料废水(含偶氮染料废水)的处理是一项复杂的工程,需要结合多种处理方法和技术。
《高浓度染料废水(含偶氮染料废水)处理技术的研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展,高浓度染料废水已成为严重的环境问题。
这类废水主要来源于纺织、印染、造纸等工业生产过程,其中含有大量的有机物、重金属以及偶氮染料等有害物质。
偶氮染料废水的处理难度较大,因其具有较高的色度、毒性和生物难降解性。
因此,研究高效、环保的染料废水处理技术,对于保护环境、实现可持续发展具有重要意义。
本文将重点研究高浓度染料废水(含偶氮染料废水)的处理技术。
二、高浓度染料废水及偶氮染料废水的特点高浓度染料废水具有有机物含量高、色度高、成分复杂等特点,其中偶氮染料废水更是具有生物难降解性。
这类废水的直接排放会对水体造成严重污染,影响生态环境和人类健康。
因此,对高浓度染料废水(含偶氮染料废水)的处理技术研究具有重要意义。
三、高浓度染料废水处理技术1. 物理法:物理法主要包括吸附法、膜分离法等。
吸附法利用活性炭、膨润土等吸附剂吸附废水中的有机物和重金属,达到净化水质的目的。
膜分离法则通过半透膜将废水中的物质进行分离,从而达到净化水质的效果。
2. 化学法:化学法主要包括氧化还原法、沉淀法等。
氧化还原法通过添加氧化剂或还原剂将有机物转化为无害物质,达到净化水质的目的。
沉淀法则是通过添加化学试剂使废水中的重金属离子沉淀,达到去除有害物质的目的。
3. 生物法:生物法主要包括活性污泥法、生物膜法等。
生物法利用微生物的代谢作用将有机物转化为无害物质,具有处理效果好、成本低等优点。
四、偶氮染料废水处理技术针对偶氮染料废水的特殊性,常采用的方法有光催化氧化法、生物降解法等。
光催化氧化法利用光催化剂在光照条件下将偶氮染料分解为无害物质。
生物降解法则利用特定的微生物对偶氮染料进行降解。
此外,还可以通过组合多种处理方法提高处理效果,如物理法与生物法的结合、化学法与生物法的结合等。
五、结论高浓度染料废水(含偶氮染料废水)的处理是一个复杂的工程问题,需要综合运用物理法、化学法和生物法等多种处理方法。
《电化学废水处理技术及高效电催化电极的研究与进展》篇一一、引言随着工业化的快速发展,废水排放问题日益严重,其中含有大量的有毒有害物质,对环境和人类健康构成了严重威胁。
电化学废水处理技术因其高效、环保的特性,逐渐成为研究热点。
本文将重点探讨电化学废水处理技术及其关键组成部分——高效电催化电极的研究与进展。
二、电化学废水处理技术概述电化学废水处理技术是一种利用电化学反应原理,通过电极上的氧化还原反应,将废水中的有害物质转化为无害或低害物质的技术。
该技术具有处理效率高、操作简便、无二次污染等优点。
三、电化学废水处理技术的工作原理电化学废水处理技术主要依靠电解槽中的阳极和阴极进行反应。
在阳极上,废水中的有机物、重金属等物质被氧化分解;在阴极上,部分有害物质被还原为无害物质。
此外,通过调整电流、电压等参数,可以控制反应的速率和方向,从而达到净化废水的目的。
四、高效电催化电极的研究与进展1. 电极材料的选择高效电催化电极是电化学废水处理技术的关键组成部分。
电极材料的选择直接影响到电极的催化性能和寿命。
目前,常用的电极材料包括金属及其氧化物、碳基材料等。
这些材料具有较高的催化活性、导电性和稳定性,能够满足不同废水的处理需求。
2. 电极结构的优化电极结构的优化对于提高电催化性能具有重要意义。
近年来,研究者们通过调整电极的表面积、孔隙率、表面粗糙度等参数,优化电极结构,提高了电极的催化效率和寿命。
例如,采用纳米技术制备的电极具有更大的表面积和更好的催化性能,能够更有效地处理废水。
3. 电极的制备工艺电极的制备工艺对于保证电极的性能和质量至关重要。
目前,常用的制备工艺包括热解法、溶胶凝胶法、化学气相沉积法等。
这些工艺可以制备出具有不同形态和性能的电极,如薄膜电极、纳米线电极等,以满足不同废水的处理需求。
五、电化学废水处理技术的应用与前景电化学废水处理技术在工业废水、生活污水等领域具有广泛的应用前景。
通过研究高效电催化电极,可以提高电化学废水处理技术的处理效率和稳定性,降低运行成本,为废水处理提供新的解决方案。
气体扩散电极制备
气体扩散电极制备
1 将镍网剪成80 mm ×10 mm的长方形,浸入丙酮中脱脂,用蒸馏水冲洗干净备用。
按质量比1: 1:1称取一定量的乙炔黑、活性炭、石墨粉,然后加入适量的PTFE及Mn (NO3 )
2 ,用无水乙醇分散,超声震荡10 min,使之混合均匀。
加热并不断搅拌,使无水乙醇不断地从混合物中蒸发出来,直至混合物变稠、变黏,形成膏状物,然后将此膏状物均匀地涂在镍网两个侧面,置于压膜机内施以一定的压力,压成约1 mm的薄片,最后在400 ℃下焙烧1 h即可。
2 用砂皮擦去钛网表面的锈物后侵入丙酮溶液中进行脱脂,取出后放入90℃的10%草酸内浸没2h,然后放入0.05mol/来的H2SO4中漂除草酸,将钛网再用蒸馏水冲洗干净待用。
将质量比为一定的乙炔块、活性炭、石墨用适量的乙醇分散,然后放置于超声波振荡器中震荡1h,在反复搅拌下加入一定量的聚四氟乙烯(PTFF)(60%)乳液,在100℃下加热使酒精挥发得膏状物。
将其涂覆于已处理好的钛网上,置于压膜机上,在180℃、100公斤压力下压2h即可制的多空气体扩散碳电极。
3 将一定质量的石墨粉和PTFE 乳液混合, 超声搅拌10 min, 然后加入少量无水乙醇再次超声, 使PTFE 和石墨分散均匀, 在恒温水浴(60~80 益)中不断搅拌, 直至混合物形成凝聚状膏体.将膏体用压膜机碾压形成厚约0.2 mm 的碳膜, 再将压好的碳膜附着在不锈钢网上, 用油压机在15 MPa 压力下使碳膜和不锈钢网复合较好. 将制备好的电极放在丙酮中浸泡2
4 h, 以去除电极表面残留的乙醇和PTFE中的表面活性物质,最后用去离子水反复冲洗晾干.。
电催化氧化处理染料废水的研究现状与展望孙亚军(辽宁省环境保护厅后勤服务中心,辽宁沈阳110161)摘要:电催化氧化法能使有机物降解更彻底,不易产生有毒害的中间产物,基本无二次污染,被称为清洁处理法,与现代环保理念吻合,加之管理方便,处理设备简单,在环境净化工作中逐渐显现出独特的优越性,越来越受到环境工程领域的青睐。
系统地介绍了电催化氧化的技术研究成果,全面阐述了该技术的优势与存在的问题,并就该技术的应用前景和研究方向进行了分析和展望。
关键词:电催化氧化;染料废水;应用研究Abstract:The degradation of organic matter can be more thorough by electro-catalytic oxidation method,not easy to produce toxic intermediates,almost no secondary pollution,known as the cleaning treatment,which consistent with the modern concept of environmental protection,combined with easy management,deal with simple equipment,the method gradually appears unique advantages in environmental cleanup work,more and more favored in environmental engineering field.This paper describes the electro-catalytic oxidation technology progress systematically,gives a comprehensive exposition of the advantages of the technology and the problems,and analyzes the application prospects and research directions.Key words:electro-catalytic oxidation;dye wastewater;application research中图分类号:X703文献标识码:B文章编号:1674-1021(2014)12-0053-041引言化工行业产生的工业污水,具有高浓度、强酸碱度、高毒性、难降解等特点,不经过处理任意排放会给水环境带来严重危害,因而对该类化合物的处理一直是人们关注的问题。
ECOLOGY生 态区域治理106甲基橙废水的处理性能盐城工学院 环境科学与工程学院 张红梅,张莹莹,王磊,金梦娇,白云一、引言随着我国人民生活水平的提高,对生活质量的要求也增加,因此纺织印染行业逐渐兴起,染料废水的排放大大增加。
染料废水具有排放量大,色度高,生物降解性差等特点,处理起来难度大、成本高,急需寻找一种经济可行有效的处理办法。
电吸附法是近几年出现的一种新型水处理办法,具有费用少,能源消耗低,没有第二次污染,重复利用率高,易于再生等优点,这是一种便宜、便捷、有效的水处理方法。
目前国内外已经有很多学者[1-14]对该技术进行研究,并且取得了很好的成果。
二、材料与方法(一)实验材料和仪器石墨板,无水乙醇,钛酸四丁酯(化学纯)、硝酸(分析纯),硝酸锌(分析纯)、硝酸铁(分析纯)、冰醋酸(分析纯)、甲基橙(分析纯)。
79-2型磁力搅拌器、SX-2-8-10型箱式电阻炉、T6型分光光度计、SD101-2AS电热鼓风干燥箱等设备实验所用模拟染料废水由甲基橙与去离子水配置而成。
.(二)实验方法1.钛基涂层电极的制备(1)TiO2涂层材料的制备A液: 90 mL无水乙醇、30 mL钛酸四丁酯、1 mL冰醋酸混溶;B液:45 mL无水乙醇、5 mL蒸馏水、0.55mL硝酸混溶。
搅拌B液,缓慢逐滴滴入A液,陈化24 h至凝胶,80 ℃下干燥24 h后研磨,再在500℃煅烧3h。
(2)Fe-Zn-TiO2涂层材料的制备A液同上;B液:取硝酸铁和硝酸锌溶液(掺杂比例为1 %Fe-2%Zn-TiO2)于5 mL蒸馏水中,加入45 mL无水乙醇、0.55 mL硝酸;其他步骤同上,得到1 %Fe-2 %Zn-TiO2涂层材料粉末。
(3)钛基石墨涂层电极的制备砂纸打磨石墨板后超声振荡20min,100 ℃烘2 h;称取一定质量的涂层材料粉末和乙炔黑(质量比为8:1)均匀混合; 1 mL PTFE溶液与适量无水乙醇混合均匀后分次倒入混合物中并搅拌;均匀涂抹于石墨板上,放入烘箱中烘干,制成涂层电极。