电解法处理硝基苯废水研究.pdfVIP

维普资讯 第21卷 第 2期 青 岛大学 学报 (工 程技术版 ) VoI．21NO．2 2006年 6月 JOURNALOFQINGDAOUNIVERSITY (ET) JtlI1．2006 文章编号：1006—9798(2006)02—0054—05 电解法处理硝基苯废水研究 杨瑞霞 ，毛存峰 (1．青岛大学化学化工与环境学院，山东青岛 266071； 2．中国石油天然气华东堪察设计研究院环保所，山东青岛266071) 摘要：以提高电解处理工艺的效率、降低处理成本、易于实现工业化为 目标，筛选出适合 硝基苯废水处理的高效 电极材料，考察了电解法处理模拟硝基苯废水的各种影响因素，并 在此基础上对 电解法降解模拟硝基苯废水的过程进行了初步探讨。研究结果表明：以铁 作 电极，在 电极间距为 5mm，电流密度为 10mA／cm ，硫酸钠投加量为 1．5g／L，水板 比 为 12m_。，电解时间为 30rain的条件下对硝基苯模拟废水进行 电解处理，硝基苯去除率 可达 9O 以上；在铁电极电解作用下，硝基苯的降解 78 是由氧化等作用去除，22 是在 电还原作用下被转化为可生化和低毒的苯胺 。 关键词 ：电解 ；硝基苯；废水处理 中图分类号 ：U418．5 文献标识码 ：A 硝基苯废水作为难降解有机废水之一，广泛产生于染料、制药和橡胶硫化等工业过程[1]。由于硝基苯类 化合物属于有毒强致癌物质，国家严格规定硝基苯类化合物在废水中的含量不得超过 5mg／L，因此必须妥 善治理，以减少和控制它们对环境的污染。目前，国内外治理硝基苯废水的各种方法都有 自身的优缺点，很 难有一种方法能经济高效地将其治理达标[2]。电解法水处理技术，具有无需在水处理过程中添加其他化学 药品，设备体积小，占地少，操作简便灵活，污泥量少，后处理极为简单等优点_3]，并已在多种废水治理中获得 成功。但电解法同样存在能耗大的缺点，限制了它在实际中的应用。本研究以提高电解处理工艺的效率、降 低处理成本、易于实现工业化为 目标，筛选出适合硝基苯废水处理的高效电极材料，考察了电解法处理模拟 硝基苯废水的各种影响因素，并在此基础上对电解法降解模拟硝基苯废水的过程进行了初步探讨。所得的 研究结果为该法的工业应用提供了一定的理论依据。 1 实验部分 1．1 实验装置 电解实验装置(电解反应装置)由电源、电解槽和电磁搅拌器三部分组成，如 图 1所示。电源采用 HH1711型稳压稳流电源 ，可进行恒 电压或恒 电流输 出(本 实验以恒电流作为动力源)，最大输 出功率 4000W。电解槽采用双极性电解槽 ， 槽体 由有机玻璃制成，体积为 500mI，内置4块规格为 30mm×30mm×2mm 电极 。装置中加入的两块支撑板，主要起到调节和固定极板间距的作用 。 1．2 实验方法 实验所用硝基苯废水 由硝基苯和蒸馏水配置而成；废水中硝基苯、苯胺浓度 采用 “还原一偶氮光度法”测定_4]。 图 1 实验装置 图 收稿 日期 ：2005—09—21；修 回日期 ：2006—04—22 作者简介：杨瑞霞(1979一)，女，河北省河间市人，硕士，助教，主要从事水污染防治及 回用技术研究。 维普资讯 第 2期 杨瑞霞，等：电解法处理硝基苯废水研究 55 2 结果与讨论 2．1 应用电极的确定 根据不同材料的电极对有机物降解机理的不同，对工业上应用较为广泛的几类 电极进行筛选，在初步确 定电极材料的基础上，结合影响电解效果的主要因素，针对硝基苯模拟废水进行了正交实验并对实验结果进 行了直观分析，其结果见表 1所示 。表中数据