电凝聚法除磷优化条件的研究

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水体中磷含量过多可以引起水体富营养化现象,这一现象促进了生活污水除磷工艺的发展。为寻求一种高效、低能耗的生活污水除磷方法,研究运用电化学与混凝沉淀等新型联合方法一电凝聚法去除生活污水中的磷。电凝聚除磷方法材料廉价、操作简单并且无二次污染,是一种可持续性强的污水处理方法。这种方法在技术上还有很大的发展空间和开发价值。试验以铁板为阳极,钛基涂层板为阴极进行静态试验。电凝聚法除磷反应条件考查了不同电流密度、极板间距、初始pH和通电时间等影响因素对总磷去除效果的影响及能耗情况。研究表明:电流密度小时能耗低,但总磷的去除效果不好;电流密度高时,总磷浓度低,但能耗随之升高。试验从五种不同电流密度中选择能耗适中,去除效果好的电流密度为20mA/cm2.极板间距大时电压就越大,能耗就越高而去除率却不高;极板间距小的,浓差极化现象明显,去除率效果差;极板间距最终选定能耗适中、去除效果好的2cm为最佳值。初始pH在中性或碱性条件下去除效果明显好于酸性。电流密度极板间距和初始pH三个参数对总磷去除影响效果显著。其显著先后顺序为:电流密度、极板间距.初始pH.通过试验优化电凝聚反应可知生活污水中总磷去除的最佳条件为:极板间距为2cm,电流密度为20mA/cm2,初始pH为中性或偏碱性。在这种条件下通电反应进行10min时,去除率变化明显,总磷去除率为95.44%,10min后,总磷去除率变化趋势不明显,30min时去除率可达99.20%。电凝聚法除磷的研究应用前景较传统除磷工艺广泛,更具有实际应用价值。电凝聚法除磷工艺可以根据具体环境,稍加改动应用于“一体化污水处理设备”等小型污水处理系统,对没有排水处理能力的边远地区具有重要的环境价值。
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