电絮凝气浮技术处理洗浴废水的实验研究

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洗浴行业是一种需要消耗大量水资源的行业,而且洗浴废水具有水量大、污染简单、浓度低的特点,所以,洗浴废水应优先作为一种再利用的水源来开发,必将在城市节约用水中发挥重要作用。电絮凝气浮法是电化学技术中的一种,该法有许多适合洗浴废水中水工程的特点:占地面积小,对絮凝的要求低,可缩短反应时间及减小反应池池容。对于公共浴室、宾馆酒店、洗浴城等耗水量大但其废水易于收集的场所,使用电絮凝气浮法处理废水具有很好的前景。本文对电絮凝气浮的作用机理进行分析,探讨了电极钝化的原理以及防钝化措施,同时采用自制实验装置对洗浴废水进行了电絮凝气浮处理研究。通过对水质参数的筛选,选择阴离子表面活性剂(LAS)作为本次实验的主控水质指标,分析了单因素下电流密度、电解质投加量、pH值和电解时间对LAS处理效果的影响。在单因素分析的基础上进行正交试验,确定了最优参数:pH=4;NaCl浓度为0.35g/L;电流密度13.3 mA/㎝ 2;电解15分钟。在最优条件下LAS、COD、浊度和氨氮的去除率分别为83.43%、89.28%、98.79%、86.56%。并在电解时间与LAS去除率成正相关的时间段里,建立了1/C(LAS)和电解时间的二级动力学方程式。论文分析了影响电流和电压的因素,并推导建立了本次实验中电解电压与电流密度、电导率、极板间距之间的模型。在理论推导的基础上分析了影响能耗的因素,并提出相应的节能措施。论文基于气泡成核理论建立电解气泡尺寸大小的数学模型,并应用前人的实验结果对该模型进行验证:(1)在低电流强度时,模拟值与实验值吻合较好,用该模型模拟电解气泡的尺寸是合理的;(2)电流强度较高时,电解气泡受气流通量的影响较早从电极表面脱离,进气量降低,致使气泡尺寸减小。
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