铁碳微电解对造纸黑液的脱色处理.pdfVIP

第32卷 第4期 Vol.32No.4 68 2006年 4月 Apr.,2006 任拥政，章北平，张晓昱，申 骞 （华中科技大学环境科学与工程学院，湖北 武汉 430074） 本文针对用白腐菌-厌氧-好氧生物法处理造纸黑液的出水色度过高，而COD也不能达标的现象，利 用铁碳微电解反应柱对出水进行脱色与去除COD的研究。分析了其反应的基本原理，获得了较佳的工艺处理 条件：铁炭质量比为2:1，初始pH值4.5! 5.5之间，反应时间为30! 40min，常温下反应等因素，最终色度与 COD的去除率分别达到94.2 与68.9%，出水达到了行业排放标准。 铁碳微电解；脱色；造纸黑液 X703.1 A 1000-3770(2006)04-0068-03 本文将微电解法引入到造纸黑液出水的脱色处 当然，阴极过程也可以是有机物的还原，电极反 理中，取得了脱色与去除COD的良好效果，出水达 应生成的产物具有较高的化学活性，在中性或偏酸 到 《造纸工业水污染物排放标准 》（GW- 性的环境中，铸铁电极本身及其所产生的新生态H、 2+ PB2-1999）。 Fe等均能与废水中许多组分发生氧化还原反应， 能破坏有色废水中发色物质的发色结构，达到脱色 的目的。另外，由于金属离子的不断生成，能有效地 用微电解法对造纸黑液的出水进一步脱色与去 克服阳极的极化作用，从而促进金属的电化学腐蚀。 除COD，其原理可以概述为以下几个基本原理。 2+ 在酸性条件下，用铁屑处理废水时，会产生Fe 铸铁是铁和碳的合金,即由纯铁和FeC及一些 3+ 2+ 3+ 3 和Fe。Fe和Fe是很好的絮凝剂，把溶液pH调 杂质组成。铸铁中的碳化铁为极小的颗粒,分散在铁 至碱性且有O存在时，会形成Fe(OH)和Fe(OH) 2 2 3 内。碳化铁比铁的腐蚀趋势低,因此,当铸铁浸入水 絮凝沉淀。 中时就构成了成千上万个细小的微电池，纯铁成为 生成的Fe(OH)是胶体絮凝剂，它的吸附能力 3 阳极，碳化铁及杂质则成为阴极，发生电极反应，这 高于一般药剂水解得到的Fe(OH)吸附能力。这样， 3 便是微观电池。当体系中有活性炭等宏观阴极材料 废水中原有的悬浮物，通过微电池反应产生的不溶 存在时，又可以组成宏观电池，其基本电极反应如 物和构成色度的不溶性染料均可被其吸附凝聚。 下: 2+ 0 2+ 阳极反应:Fe-2e→Fe E(Fe/Fe)=-0.44V 木质素含有较多的易螯合基团，因此有