光催化氧化法处理印染废水

发布时间:2018-3-13 10:15:47

  光催化氧化技术是近20年来才进行研究的新型水处理技术,是在光化学氧化的基础上发展起来的,它利用光照下产生的能量,促使催化剂或氧化物发生能级跃迁,由此产生的自由基或空轨道具有强氧化性,可与废水中的有机污染物发生反应,可使有机污染物更彻底地降解,进而达到去除污染物的目的。光化学氧化法由于反应条件温和、氧化能力强和速度快等优点,近年来得到广泛关注、发展迅速。根据反应机理的不同,可分为光分解、光敏化氧化、光激发氧化和光催化氧化,目前研究比较成熟和应用最多的光催化氧化法。常用的光催化剂有TiO2、Fe2O3、WO3、ZnO等。

  研究了TiO2光催化氧化法深度处理印染废水,探讨了COD去除率和脱色率随反应时间的变化规律以及H2O2投加量、废水pH等因素对处理效果的影响。在废水pH为6.0、TiO2催化剂投加质量浓度为0.5g/L、光照时间为120min、H2O2的投加量为3.0mmol/L的最佳试验条件下,COD和色度的去除率分别为76.8%和89%。研究了不同纳米二氧化钛在紫外光催化下处理模拟印染废水,色度和COD的去除分别达到98%和47%。

  利用水热法合成微晶型ZnO作为光催化氧化剂,对结晶紫、甲基紫及甲基蓝三种染料废水进行降解。75min后,可使脱色率达68%、99%及98%。TOC去除率分别为43%、59%和71%。Amit研究了纳米γ-Fe2O3处理玫瑰红和亚甲基蓝印染废水。采用溶胶-凝胶法,在玻璃珠表面涂覆均匀透明的WO3/TiO2薄膜,并制成光催化反应器对水溶液中酸性红B(ARB)的光催化降解进行了研究。结果表明,光照时间为8h时,酸性红B的脱色率可达94.8%。

  电化学氧化法是污染物在阳极直接被氧化,或通过电解产生的氧化剂(如活性氧及活性氯)达到降解、矿化难生化污染物的目的,把水中的污染物质去除或把有毒物质转化为无毒或低毒物质。电解过程而无需添加絮凝剂、氧化剂等化学药品,设备占地小,后处理简便,常被称为一种清洁的处理工艺。电化学法多用于二级处理,主要技术有内电解法、电凝集气浮法、电催化氧化法和高压脉冲电解法。应用于印染废水处理主要为三维电极法及铁炭内电解法。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档术文档。

  研究了以铝作阳极采用脉冲电絮凝技术对难降解染料废水的处理,探讨了脉冲电源脉冲占空比、脉冲频率、电流密度、电解时间和废水浓度等因素对废水色度和COD去除率的影响。结果表明,与直流电絮凝相比,脉冲电絮凝技术在处理难降解染料废水中有着明显的节能优势,单脉冲和双脉冲电絮凝其能耗分别降低了84%和87%,其电极消耗则分别与之持平和增加了93%。利用硼掺杂金刚石拉西环形阳极在双极滴流塔反应器中处理碱性红29,其分解率达99%,最优的条件下脱色率和COD去除率分别为97.2%和91%,而电流密度仅1mA/cm2。以铌/硼掺杂金刚石为阳极来处理4种偶氮染料,与Pt/Ti相比电耗更低,效率更高,脱色率高达90%。应用电凝聚电气浮工艺(铝/铁电极)对于合成染料及实际纺织废水进行处理。选取3种分散染料、3种活性染料及这两大类染料的混合物为目标污染物,结果表明,对于三类模式污染物的脱色率均在90%以上。目前,利用电化学法处理印染废水的技术日臻完善,大有推广应用的趋势。

相关推荐