直接染料废水的电化学脱色研究

分类号UDC密级学位论文直接染料废水的电化学脱色研究作者姓名：NGUYENQUANGPHI(阮光飞)指导教师：胡筱敏教授东北大学资源与土木工程学院申请学位级别：博士学科类别：工学学科专业名称：安全技术及工程论文提交日期：2013年7月2曰论文答辩日期：2013年8月7日学位授予日期：2013年8月28日答辩委员会主席：孙挺教授评阅人：东北大学2013年8月万方数据ADissertationinSaftyTechnologyEngineeringResearchDecolorizationofDirectdyewastewaterbyElectrochemicalbyNguyenQuangPhiSupervisor：ProfessorHuXiaominNortheasternUniversityAugust，2013万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：口期：Zo／3、彦．2石学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年因一年口一年半口两年口学位论文作者签名：签字日期：导师签名_1现氤及签字曰期：为，；，孑．巧万方数据东北大学博士学位论文摘要直接染料废水的电化学脱色研究摘要在越南，工业废水对水环境的污染还比较严重。其中，纺织印染行业是污染最严重的行业之一。目前，越南的纺织印染废水处理过程中存在两个主要问题：(1)处理技术不稳定；(2)废水处理后还存在多余染料的颜色，如紫色，靛蓝，粉红连花等。此外，由于废水含有氧化漂白剂，致使废水处理难度增加。现在越南还没有印染废水处理真正有效和经济的方法。由于染料成分结构多样和相对稳定，所以采用传统处理法效率不高。应用电化学法处理印染废水，不仅色度去除效果好，还可以较大地提高废水的可生化性，去除部分COD。此外，电化学法处理技术具有结构紧凑，占地面积小，投资小，系统构造简单，易于实现自动化，污泥量小且不易产生二次污染等优点，越来越受到人们的关注。尤其在印染废水处理方面具有较好的发展前景。本研究以目前越南常用的三种不同结构直接染料(直接黄R、直接大红4BE和直接绿BE染料)模拟废水为处理对象，分别以铁和铝作为阳极，不锈钢作为阴极进行电化学法脱色实验研究。在实验过程中考察了电流密度、初始pH值、染料初始浓度、电化学反应时间、电解质种类和电解质浓度对三种直接染料模拟废水的脱色率和脱色能耗的影响；同时对处理前后的直接染料模拟废水进行紫外一可见吸收光谱分析，考察染料的脱色与COD去除的关系，并进行染料脱色动力学研究。实验结果表明：对于直接黄R染料模拟废水，在染料浓度为50mg／L、电解质浓度为0．01moFL、温度为200C、搅拌速度为600r／min、反应时间为60min的实验条件下，以铁为阳极时，电流密度2．083mA／cm2、初始pH值7．11，用Na2S04为电解质，脱色率可达92．2％，脱色能耗1．709kWh／kg染料，COD去除率62．9％；而以NaCl为电解质，脱色率可达92．9％，脱色能耗2．334kWh／kg染料；以铝为阳极时，电流密度为2．5n洲cm2、初始pH值为6．76，用Na2S04为电解质，脱色率为96。1％，脱色能耗2。399kWh／kg染料，COD去除率为83．6％；以NaCI为电解质，脱色率97．2％，脱色能耗2．797kWh／kg染料。对于直接大红4BE染料模拟废水，在染料浓度为50mg／L、电解质浓度为0．01mol／L、温度为200C、搅拌速度为600r／min、反应时问为60min的实验条件下，以铁为阳极时，电流密度为1．667mA／cm2、初始pH值为6．54，用Na2S04为电解质，脱色率达到92．1％，万方数据东北大学博士学位论文摘要脱色能耗为1．298kWh／kg染料，COD去除率33．9％；而以NaCl为电解质，脱色率为88．7％，脱色能耗3．146kWh／kg染料；以铝为阳极时，电流密度为1．25mA／cm2、初始pH值为6．83，用Na2S04为电解质，脱色率达94．3％，脱色能耗1．014kWh／kg染料，COD去除率为79．3％；以NaCl为电解质，脱色率92．8％，脱色能耗0．966kWh／kg染料。对于直接绿BE染料模拟废水，在染料浓度为5