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本文以含支持电解质的偶氮染料苋菜红模拟废水为处理对象,以电化学技术对其进行处理,以考察该技术对染料废水的处理效果、最佳工艺条件和技术经济性,力求在反应器性能或经济性方面作出改进。以硫酸钠为电解质,采用钛基二氧化铅电极(Ti/PbO2)、网状或板状钌铱涂层钛电极(Ti/RuO2,IrO2)为阳极,石墨或不锈钢为阴极,分别在无膜和有膜反应器中对苋菜红模拟废水进行处理,比较了有膜无膜各自的处理效果、筛选电极并考察了电解动力学。又在有膜反应器中按先还原后氧化的方案进行处理实验,考察了还原氧化时间比对处理效果的影响。研究结果表明:二氧化铅钛电极和石墨分别为阳极和阴极时,处理效果最佳;有膜反应器中,电氧化的处理效果远好于电还原,隔膜分隔不利于染料的去除;电氧化和电还原脱色均符合表观一级动力学。在还原氧化的顺序处理中,发现电还原所占的时间比例越高,处理效果越差,故该方案不可行。在无膜电解槽中对苋菜红废水进行处理,以硫酸钠为电解质、钛基二氧化铅电极为阳极,石翠为阴极,考察了工艺参数对处理效果的影响。处理效果最佳时的操作条件是硫酸钠7.1g/L、极板间距为2cm、恒流2.0A、原水pH、苋菜红染料初始浓度100mg/L,电解60min后A521、UV254和TOC的去除率分别达93.4%、59.5%和13.2%,此时能耗为254.41kWh/kgdye。缩小极板间距、减小操作电流和提高染料初始浓度可降低能耗。极板间距1cm、恒流1.0A、原水pH、染料初始浓度1000mg/L时,电解60min后能耗低于24.55kWh/kgdye。提高硫酸钠浓度在恒流操作下对处理效果影响不大,而在恒压操作下使处理效果增强。废水pH值在电解后有所下降。在无膜电解槽中对含氯化钠废水进行电解处理,发现氯化钠电解质使处理效果显著提升,在1000mg/L苋菜红模拟废水中投加2.925g/L氯化钠,在极板间距2cm,恒流2.0A的条件下电解15min,A521去除率即达到89.0%,高于相同条件下硫酸钠对应的36.2%。且电解质为氯化钠时,钉铱涂层钛电极的作用效果优于钛基二氧化铅电极。降低初始pH值和提高氯化钠浓度有利于处理效果的提高,电解前后废水pH变化较缓和。采用复合型反应器处理觅菜红废水,发现脱色率虽略有降低,但其节省能耗的效果显著。对于含硫酸钠和氯化钠废水,能耗分别为传统反应器的67%和77.5%,有较高的应用价值。论文从电极性质和废水成分变化两个角度探索了染料废水电化学处理的机理。钛基氧化铅电极处理含硫酸钠废水的效果优于钉铱涂层钛电极是由析氧电位的差别和其在电解过程中产生羟基自由基所致。在UV-Vis扫描结果中发现,含氯化钠废水中,染料分子的代表性吸收峰消退较迅速,说明析氯间接氧化破坏染料分子结构的作用效果更强。离子色谱分析结果表明,含氯化钠废水中染料分子中的部分氮和硫元素在电解过程中从分子上脱除,并被氧化为硝酸根和硫酸根离子。