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微波再生铁屑-活性炭处理染料废水
作者:管理员    发布于:2016-10-15 10:36:44    文字:【】【】【

  (1武汉科技学院环境科学研究所,湖北武汉430073;2华中科技大学环境科学与工程学院,湖北武汉430074)性炭对染液废水的去除率有明显提高;铁屑的加入可以促进微波再生、活化活性炭,同时吸附在活性炭中的染料得到降解;微波作用多次后炭铁对废水的去除率仍能保持色度去除率99以上、COD去除率64以上;探讨了铁屑粒径、炭铁比例、微波作用时间、微波作用次数等因素对废水去除率的影响。

  印染废水是我国目前主要的有害、难处理工业废水之,大特点是色度深,染料不易被生物降解印染废水成分复杂、色度大、COD高,并向着抗氧化、抗生物降解方向发展,已成为我国各大水域的重要污染源。印染废水脱色主要是脱除废水色度即染料分子和COD.色度是印染废水处理后能否达到排放标准的主要指标,同时也是为棘手的难题。当前,疏水性或不溶于水的染料废水脱色已基本解决,难点在于许多亲水性或水溶性染料废水的脱色。常用的方法有化学法、物理化学法、生物法。其中较经济且效果很好的有吸附法和内电解法,吸附脱色是依靠吸附剂的吸附作用来脱除染料分子的,活性炭是个获得工业应用且研究得透彻的固体吸附剂。活性炭微孔多、大中孔不足、亲水性强,适用于分子量不超过400的水溶性染料分子脱色,但活性炭对高浓度的印染废水处理效果不尽人意。

  本实验采用活性炭与铸铁按一定比例混合,同时利用活性炭的吸附作用、炭与铸铁以及铸铁本身的内电解作用处理印染废水,再通过微波及铁屑的协同作用对活性炭再生与改性,采用这种新方法对染料模拟废水进行处理取得了很好的效果。

  1实验部分1.1仪器与材料自制微波反应器(输出功率800w,2450Hz),水浴恒温振荡器(THZ-82A),自制石英反应器,活性艳红X-3B,椰壳活性炭(HA-A,粒径为8-12目,产自江西怀玉山),铁屑是取自武汉空压机厂车间的废铁屑,UV-9100型紫外可见分光光度计(北京瑞利仪器公司)。

  1.2实验方法活性炭与铁屑使用前均需进行预处理,活性炭用自来水冲洗4h以防止碳黑及其他杂质的干扰,烘干、密封。铁屑先用工业碱清洗粘附的油污,再用稀盐酸洗去表面的氧化物,然后用自来水洗净、烘干、分样筛按粒径分类、密封待用。

  将50g活性炭或活性炭与铁屑按1:1混和装入石英反应器,加入150ml初始浓度为1gL-1的活性艳红X-3B,恒温下振荡30mm,作用后的染液经微滤膜抽滤后取样,滤液为样品;再将反应器放入微波中辐射定时间,取出放凉后再加入同样体积的染液,恒温下振荡30mm,残液抽滤后测定吸光度A,CODcr值。:2003-09-07基金项目:国豕科技部863基金资助项目(项目编号:2002AA601300)在促进了微波对活性炭的再生与活化;二是试验现象表明有铁屑的存在时,微波场中反应物的"打火"更剧烈,此时铁屑"打火"产生等离子体Fe2+、Fe3+及强氧化剂03、0H等活性物质,同时产生的电弧(紫外)等也有较强的氧化作用,即微波激发产生等离子体。在这两种作用或两种作用协同之下,不仅铁屑表面粘附的部分染料得到了降解,而且也加速了活性炭表面和孔隙中染料的降解。

  2.2铁肩的粒径大小对处理结果的影响粒径(mm)微波作用前微波作用后色度去除率COD去除率色度去除率COD去除率由表2可知粒径为0.9-2mm的铁屑效果好、稳定,虽然从理论上讲铁屑粒径越小形成的微电池越多,因而处理效果越好,但在本实验中由于铁屑粒径过小很容易板结、沉降,故与废水的接触面积变小,反而不利于废水降解,所以实验采用粒径范围为。92mm的铁屑较好。

  炭跌比你波作用乔乜度士除+微波作ifCt去除申一一微波作用C色汝忐除+锇忤历WX1D忐除半。

  择丨I微波作坩前后炭铁比例对处液废水的处拽结M汪琼,高建培,宁平,等。活性炭在环境工程中的应用。云南环境科学,1999,姚培正,岳贝贝,等。铁屑一活性炭内电解法处理废水研究。环境科学研究,1994,宋召胜,张迎新。铁屑活性炭综合处理电镀废水。电镀与环保,1998,张守健,聂文超,王少慧。铁床一气浮一活性炭吸附法处理燃料废水。中国给水排水,2001,庄玉贵。内电解法在印染废水处理中的应用。福建师范大学福清分校学报,2001,马丽霞,赵仁兴。铁屑内电解法在废水处理中的应用研究进展。河北工业科技,2003,傅大放,邹宗伯,曹鹏。活性炭的微波辐照再生试验。中国给水排水,1997,秦玉春,王海涛,朱海哲。活性炭的再生方法。炭素技术,2001,宁平,田森林,王学谦,等。微波辐照再生载甲苯活性炭。化学工业与工程,2001,时运铭,段书德。木质粉状活性炭的微波加热再生研究。河北化工,2002,王金成,薛大明,全燮,等。微波辐射处理活性艳篮KN-R染料溶液的研究。环境科学学报,2001,邹宗伯,傅大放,张璐。用微波辐照消除磺基水杨酸污染物。环境污染与防治,1999,孙作达,等。高频电磁波(微波)再生活性炭方法研究。哈尔滨商业大学学报(自然科学版),2002,王宝庆,陈亚雄,刘玉红。微波解吸载乙醇活性炭的试验研究。环境科学与技术,2002,陈克巧,徐勇。微波能应用研究现状与发展趋势。四川有色金属,1999,张会平,钟蔌,叶李艺。苯酚在活性炭上的吸附与脱附研究。化工科技,1999,戴芳天。活性炭在环境保护方面的应用。东北林业大学学报,2003,王金成,熊力。微波在环境化学中的应用。气象水文海洋仪器,2001,

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