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三维固定床电极法降解焦化废水

【建筑给水排水英文论文】摘要:采用三维电极固定床技术对焦化废水进行了深度处理的实验研究,并取得了相应的工艺参数。实验研究结果表明,三维电极技术能有效的处理焦化废水,在槽电压为12V,液体催化剂量为1500mg/l,反应时间为60min,PH为3,CODcr去除率可达62%。
关键词:焦化废水 三维固定床电极 羟基自由基


焦化废水的种类较多,从产生废水的源头分,有炼焦煤带入的水分、焦化产品回收及精制过程中使用直接蒸汽时转化的水、工艺介质、洗涤溶盐等加入的水、添加稀化学剂带入的水、工艺管道设备等清洗加入的水、清洗油品槽车水等。从其排出方式上分,有从焦炉煤气冷凝液中分离出来的剩余氨水、焦化产品回收及精制过程中工艺介质的分离水,以及其它一些污水,属于难处理的工业废水。目前国内处理焦化废水的技术主要采用生化法,生化法对废水中的苯酚类及苯类物质有较好的去除作用,但对喹啉类、吲哚类、吡啶类、咔唑类等[1]等一些难降解有机物处理效果较差,使得焦化行业外排水CODcr难以达到一级标准。
电催化氧化法处理难生化降解有机废水的研究是近年人们普遍重视的课题,尤其在国外,对该技术已有较多的研究。但总的来看,仍处于探索阶段。
根据文献[2,3]分析,在三维电极电解体系中,通过电解产生的O2和溶解O2在阴极上可能发生如下的还原反应,产生活性中间体H2O2 。
酸性体系:O2+2H++2e→H2O2 (1)
碱性体系:O2+H2O +2e→HO2- +OH- (2)
HO2- + H2O→ H2O2+OH- (3)
电生成Fenton试剂是Fe2+和H2O2的结合产物,H2O2在Fe2+催化下产生·OH,·OH有极强的氧化能力,可使有机物氧化为CO2和H2O,CODcr去除率高,而且自身还原为水,不产生有毒有害物质。在传统的电生成Fenton试剂体系中,通常以铁作为阳极,在电解过程中产生大量的Fe2+、Fe3+,增加了水的色度。本试验用廉价的石墨代替铁作为阳极
 
 
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