铁系化合物及电絮凝技术在废水处理中的应用研究

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本文首先综述了Fenton试剂和电絮凝技术的原理及其在水处理方面的应用,随后对酸性废水目前的处理方法进行了总结。本论文重点探讨了Fenton试剂和电絮凝技术的影响因素,以及它们在实际水处理中的应用前景。第三章,研究了亚铁混凝剂、Fenton试剂及类Fenton试剂降解低浓度废水(绍兴污水处理厂二沉池出水)的效能及其影响因素。结果表明:相似条件下Fenton试剂具有最好的降解效率。优化试验表明:当n(H2O2):n(Fe2+)=1.5,pH=3~4时,其处理效率达到最佳,废水化学耗氧化量(COD)去除率达47.8%左右。当反应时间超过120min后,降解效率增幅不明显。在此基础上,工作中尝试将Fe2+固定化(分别制得W1和W2),分析了W1、W2和酞菁铁(Ⅱ)催化H202分解降解相应废水的效能。初步试验的结果表明,无论是W1,W2还是酞菁铁,都无法有效催化H2O2分解生成羟基自由基,组合形成的类Feton试剂对废水的处理效果较差。第四章,研究了电絮凝技术在预处理酸性废水时的效率及影响因素。结果表明:在相同极间距(7cm)及反应时间下,电流密度为60mA/cm2时废水具有最高的COD去除率,可以达到58.0%。与简单的混凝法相比(加入与电解90min相同量的Fe2+盐),其COD去除率比电絮凝的要低。因而从应用成本的角度考虑,电絮凝要优于化学絮凝。另外,生物可利用性的测试结果表明,电絮凝前后的酸性废水的BOD5/COD的比值从0.139提高到了0.463,大大提高了其可生化性,预处理效率提升明显。最后,在绍兴水处理发展有限公司进行生产实践,为期六个月。实习期间主要负责电吸附除盐技术工艺条件的改进,以及对水质进行分析。发觉电吸附除盐技术不仅在降低水体电导率有很好的效果,而且还有较高的COD去除率,成本却要比膜处理技术低的多,具有很好的应用前景。
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