1前言
印染废水是水环境污染的重要来源之一,印染废水的脱色是废水处理的主要问题。用电化学法处理工业废水在国外已受到了广泛重视。与其它方法相比,该法具有如下优点:(1)电化学法产气量可由电流大小控制;(2)产生的气泡小而均匀,一般不大于20μｍ,是一种理想的浮选载体;(3)操作设备结构简单,体积小,便于自动控制[1]。
本项目对常用的电解设备的结构作了改进。用圆筒形电极取代平板电极,内设一搅拌器。我们首先进行了可溶性染料的脱色试验,由此确定了影响脱色效果的多种因素,然后用此装置处理某厂染色废水取样。试验表明,该装置的脱色效果较好。
2试验部分
2.1试验原理
采用两个由薄铁板制成的圆筒形消耗性电极。在电极之间加上适宜的直流电压后,将电极置入需脱色的染料溶液内,电解槽内发生电化学反应。阳极板发生氧化反应,Ｆｅ失去2个电子变成二价铁离子溶解进入电解液中;阴极板发生还原反应,水电解生成的氢离子得到2个电子变成氢气;电解液中的2价铁离子与水离解成的氢氧根离子生成大量氢氧化亚铁。其大比表面积和高活性决定了它具有极强的吸附性,吸附废水中的染料,达到废水脱色的目的;电解液内另一部分氢氧根离子向阳极移动,并在阳极放电,生成新生态氧,它也是一种很好的脱色剂[2]。电解槽内发生的化学反应如下:
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Ｆｅ(ＯＨ)2吸附染料后生成的絮凝剂颗粒比较小,难以实现固 液分离。为此,试验中加入有机高分子助凝剂。在其吸附、架桥作用下,Ｆｅ(ＯＨ)2颗粒凝聚成大的絮凝体,在氢气的浮升中,被气浮至水面。
电解槽内还发生电化学氧化还原反应,使染料氧化降解或还原降解,达到脱色目的。
上述过程发生在由内筒搅拌器形成的强制导流的液体内。由此,形成电解液对电极表面的强烈冲刷,使电极表面上电解液层能快速更新。
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