本文研究了微波等离子体强化内电解技术的优越性,并对该技术应用于模拟染料废水处理的工艺条件和作用机理进行了分析。印染废水具有废水量大、色泽深、可生化性差、水质复杂和水质水量变化大等主要特点。因此,本文首先以纺织印染工业常用的水溶性染料活性艳红X-3B和活性艳蓝KN-R为研究对象,分别对其进行吸附、内电解和微波等离子体强化处理实验,探索其脱除规律。其次分别考察了微波辐照时间;微波辐照次数;铁屑粒径;炭铁比例为1:1;染液pH值;染液初始浓度;微波输出功率,反应器外界温度对染液处理效果的影响,并提出了最优工艺条件。结论表明两种染液的处理条件基本相同:微波辐照2min即可恢复炭铁混合物的处理性能;脱除率随微波辐照次数增多而稍有降低,但降低幅度不大(本研究中微波辐照次数为5次);铁屑粒径在0.9-2mm为宜;炭铁质量比为1:1,炭或铁过多都对处理效果无太大益处;染液pH值以中性为宜,本研究所用染液均为中性,所以不需再调节pH值;染液初始浓度不宜超过1g/L;微波功率用最大输出功率(本研究采用微波炉高火档);反应器外界温度为室温即可。反应过程可推测为:(a)染料分子一部分被活性炭吸附,一部分直接被炭铁混合物内电解降解,因而染液色度与COD大幅降低;(b)微波场中铁屑反射微波能,活性炭强吸收微波聚集能量,使得活性炭、铁屑、炭铁粒子间“打火”产生火花、弧光,即激发产生常压下微波等离子体,等离子体包含的活性物质非常有助于炭铁表面、活性炭孔隙中的染料迅速降解、炭化,对活性炭恢复活性也有增进和提高的作用,因而经微波辐照后的炭铁混合物对染液的脱除率高于辐照前。综上所述,本技术不仅提高了炭铁的利用率,而且处理两种模拟染液色度去除率可达95%以上,COD去除率可达60%以上,是一种很有前景的应用技术。