/Zr電極與雙氧水互配處理染料廢水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)保廢水處理領(lǐng)域,特別設(shè)及一種利用稀±修飾電極Ce〇2/Zr電極與 雙氧水互配處理染料廢水的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 染料行業(yè)屬于高能耗,高污染行業(yè)。我國每生產(chǎn)1噸染料,大約排放廢水744m3,印 染加工過程中約有10% -20%的染料隨廢水排出,每排放1噸廢水,就會污染20噸水體。
[0003] 近年來廢水處理一直是政府十分重視的項目。染料生產(chǎn)的基本原料是苯系、糞系、 蔥釀、苯胺及聯(lián)苯胺類化合物,且在生產(chǎn)工藝過程中多與金屬、鹽類等物質(zhì)馨合,造成了染 料廢水多為含鹽、含氯化物或漠化物、微酸或微堿的高化學需氧量,高色度有機廢水。是目 前難處理的一類廢水。由于染料廢水中的有機物大多都是帶有硝基、氨基等基團的芳香族 化合物,對微生物毒性強烈,很難生物法處理;而橫化后的芳香族化合物易溶于水又使得物 化處理的效率極低,因此,探索一種高效、經(jīng)濟的處理方法具有現(xiàn)實意義。
[0004] 最近幾年來國內(nèi)的一些環(huán)保工作者廣泛地開展了稀±催化氧化處理生物難降解 的有機廢水的研究工作,取得了一些進展。劉德啟等利用稀±配合少量的雙氧水氧化底物, 使一些新生態(tài)的有機物發(fā)生禪合,形成聚集體,從而改變它們在廢水中的溶解性、沉降性。 但是運些方法存在稀±流失的問題。 陽〇化]本實驗用稀±修飾電極配合雙氧水處理染料廢水,能大大降低稀±的流失,提高 了稀±的利用率。該法首先利用稀±修飾電極配合一定比例的雙氧水使底物發(fā)生氧化禪 合反應形成聚合物,再通過調(diào)節(jié)抑值,利用形成的氨氧化鐵可W吸附染料分子使其共同沉 淀,達到了去除COD的目的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是尋找一種更為環(huán)保處理染料廢水的方法。利用太陽能電池及 Ce〇2/Zr電極處理染料廢水,用稀±修飾電極配合雙氧水處理染料廢水,可W降低稀±流 失,提高稀上的利用率。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007] 1.所述稀±修飾電極----Ce〇2/Zr電極制備過程,經(jīng)打磨、去油污、酸蝕刻、涂料液 的配制、涂敷涂層等過程制備Ce化/Zr電極。
[0008] 2.所述Ce〇2/Zr電極配合雙氧水處理染料廢水過程中,取100血-300血的染料廢 水置于玻璃制反應器中,加入適量的NaN〇3作為電解質(zhì),同時用稀硫酸調(diào)節(jié)抑值至1-4左 -?"O
[0009] 3.將上述2中的反應器放入電熱恒溫水浴鍋中,預熱到實驗所需溫度后,在一定 的反應電壓下(陽極使用稀±修飾電極,陰極使用不誘鋼電極)進行電解反應。
[0010] 4.上述3電解反應結(jié)束后,向反應溶液中加入一定量的雙氧水繼續(xù)反應一段時 間,然后加入一定量的化S〇4 '7&0。待反應溶液中氣泡生成速率較小時,加入化(OH) 2調(diào)節(jié) 抑值至7-10左右。靜置2-化左右,待沉淀完全,進行過濾。
[0011] 5.在上述4反應過程中,每隔一段時間間隔取5血-25血的反應溶液,用重銘酸鐘 法測量水樣的C0D,用稀釋法測量水樣的色度。
【具體實施方式】
[0012] 本發(fā)明用W下實施例說明,但本發(fā)明并不限于下述實施例,在不脫離前后所述宗 旨的前提下,變化實施都包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。 陽〇1引實施例
[0014] 1.稀±修飾電極制備:經(jīng)打磨、去油污、酸蝕刻、涂料液的配制、涂敷涂層等過程 審Ij備了 Ce〇2/Zr電極。 陽01引 2.取150血的染料廢水置于玻璃制反應器中,加入適量的NaN〇3作為電解質(zhì),同時 用稀硫酸調(diào)節(jié)抑為3。將反應器放入電熱恒溫水浴鍋中,預熱到實驗所需溫度后,在一定的 反應電壓下(陽極使用稀±修飾電極,陰極使用不誘鋼電極)進行電解反應。電解反應結(jié) 束后(空白試驗不做電解處理),向反應溶液中加入一定量的雙氧水繼續(xù)反應一段時間,然 后加入一定量的化S〇4 '7&0。待反應溶液中氣泡生成速率較小時,加入化(OH) 2調(diào)節(jié)抑值 為8。靜置化,待沉淀完全,進行過濾。取15mL的反應溶液,用重銘酸鐘法測量水樣的COD。 [0016] 3.重銘酸鐘法測量水樣的COD :用分析天平稱取3g氧化液(0.1mol/L 1(2化2〇7-2% A拓SO4-3OMH2SO4)于250mL立角錐瓶中,吸取廢水樣5g加入其中,上蓋W 50mL小燒杯,(一是 防止漂浮物進入,二是防止加熱時蒸發(fā)),放入已升溫至160°C的烘箱中,等溫度熱至160°C 時,記時20分鐘,取出、冷卻,瓶內(nèi)加入5mL蒸饋水,待冷卻后,加入2滴試亞鐵靈指示劑,用 0. 05mol/L硫酸亞鐵錠溶液滴至亮綠色變紅褐色為終點??瞻子枚握麴佀蛲燃兌鹊?水代替水樣,同樣烘20分鐘后用硫酸亞鐵錠滴定之。每組樣品的空白水樣質(zhì)量都需校正, 校正方法:(本組氧化液質(zhì)量/超純水氧化液質(zhì)量)X超純水滴定硫酸鐵錠的體積。 陽017] 得到經(jīng)兩種不同反應條件處理的染液廢水中COD去除率結(jié)果如下表1,可W看出 電解與雙氧水配合處理染料廢水與只用電解處理廢水相比較,前者COD去除率更高,說明 稀±修飾電極配合雙氧水處理染料廢水提高了稀±的利用率。
[0018] 表1不同反應條件對染液廢水中COD去除率的影響
[0019]
【主權(quán)項】
1. 一種利用CeO2/Zr電極與雙氧水互配處理染料廢水的方法,其特征在于:該方法處 理染料廢水先利用Ce02/Zr電極作為陽極對染料廢水進行電解反應,再加入雙氧水使體系 發(fā)生氧化耦合反應。2. 根據(jù)權(quán)利要求書1所述的利用Ce02/Zr電極與雙氧水互配處理染料廢水的方法,其 特征在于:在發(fā)生氧化耦合反應后,加入FeS04 · 7H20,利用0&(0!1)2調(diào)節(jié)體系pH值至堿性, 形成的氫氧化鐵可以吸附染料分子使其共同沉淀,達到了去除COD的目的,通過用稀土修 飾電極配合雙氧水處理染料廢水,能大大降低稀土的流失,提高了稀土的利用率。
【專利摘要】本發(fā)明屬于環(huán)保廢水處理領(lǐng)域,特別涉及一種利用稀土修飾電極CeO2/Zr電極與雙氧水互配處理染料廢水的方法。本實驗用稀土修飾電極配合雙氧水處理染料廢水,能大大降低稀土的流失,提高了稀土的利用率。該法首先利用稀土修飾電極配合一定比例的雙氧水使底物發(fā)生氧化耦合反應形成聚合物,再通過調(diào)節(jié)pH值,利用形成的氫氧化鐵可以吸附染料分子使其共同沉淀,達到了去除COD的目的。
【IPC分類】C02F1/72, C02F1/461
【公開號】CN105293640
【申請?zhí)枴緾N201510799889
【發(fā)明人】高海燕, 鄭凱凱, 陳秦君, 徐宇, 史宏藝
【申請人】江南大學
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月19日