电化学氧化法在工业废水处理中的应用研究

2017年09月节能环保电化学氧化法在工业废水处理中的应用研究郭晨（新余国泰特种化工有限公司，江西新余338000）摘要：电化学氧化法在工业废水处理中具有非常大潜力。因此，本文主要应用实验方式就电化学氧化法处理茜素红模拟染料废水、处理含氰电镀废水进行研究，提升在工业废水处理中电化学氧化法应用质量和水平。关键词：电化学氧化法；含氰电镀废水；染料废水电化学氧化法是一种有效应用电场功效，对附着在溶液中或电极表面装饰物进行促进或抑制，实现电子合理化反应转移，最终实现有毒有害物质向无毒无害物质转换(的方法)。电化学氧化法在实践应用中具有污染小、消耗能量低、效率高、易于操作等特点，可以有效降解废水中污染物。因此，本文通过实验模拟方式，针对电化学氧化法在工业废水处理中的应用进行深入探讨，为今后实践应用提供重要数据信息参考。1电化学氧化法处理茜素红模拟染料废水1.1染料废水来源、特点与分类整个染料生产过程中会产生出大量废水资源。例如：含有KCl、Na2SO4、NaCl、及其它金属盐化合物的有色废水，含有氯化、硫化、溴化的有机废水；含有各种各样锰、铬、铅等金属离子废水等。印染废水中各种纤维自身加工过程需要大量应用染化料，导致了废水中染料结构具有品种繁多、结构复杂的特点。因此，需要专业化人员采取有效举措来处理，提升废水资源应用效果。1.2实验部分1.2.1实验仪器与试剂实验主要应用北京化工厂生产浓度为AR的氯化银、浓硫酸、茜素红、重铬酸钾、硝酸银、硫酸钠。应用主要仪器为型号为S-25的PH数显酸度计、型号为Parstat2273的电化学工作站、型号为8511B的恒电流仪、Maya2000pro的紫外吸收仪、571的化学需氧量分析仪、571-1型号的COD消解装置。1.2.2实验方法应用200毫升无隔膜电解槽，有效性去除配置中茜素红溶液，应用0.2M硫酸钠来支持电解质，保持电极面积为2×2cm2、Ti/PbO2-F电极为阳极，面积为3×3cm2、Ti为阴极，控制电极间距为1.0cm，应用恒电位仪来开展电流电解操作，在室内温度下进行磁力搅拌，需要专业化人员每隔一段时间进行取样，开展化学耗氧量测定，分析电压、染料脱色率等重要参数。1.3实验结果与讨论通过以上实验我们可以得出以下结论：第一，电解时间对染料废水讲解效果有重要影响，需要在今后工业废水处理中保持足够电解时间。第二，增大电解密度有利于提升工业废水处理效果。第三，应用高质量隔膜有利于提升工业废水处理效果。第四，不同PH值条件下Ti/PbO2-F都具有良好催化效果。因此，在处理前不需要进行PH值调整，而是需要在处理过程中依据不同工业染料废水调整PH值，提升电化学氧化法处理工业废水能力。第五，依据实验结果得知，同样在9小时反应中，保持20摄氏度时使COD去除率达到了71.7，为最好效果。因此，在今后生活实践中应用电化学氧化法处理工业废水需要保持较低温度。以上面因素为基础，开展正交试验。例如：专业化人员在正交试验中明确各个因素影响程度大小，明确有效降解茵素红最佳条件。其中，进行分析后得知，电流密度对去除效果影响最大，需要在今后工业废水处理中特别注意[1]。2电化学氧化法处理含氰电镀废水2.1电镀废水处理方法电镀废水是含有大量CN-Ni2+Zn2+Cu2+Cr3+Cr6+和各种有机物的废水类型，属于重度金属污染源。因此，专业化处理人员可以应用反渗透法、化学沉淀法、微电解法、电解氧化法来对废水进行有效性处理。2.2实验过程2.2.1废水水质选取废水主要是含有PH值2.5的高氯废水，其各个元素及其参数信息是：电导参数1.6×104us/cm，Ni2+为1.0×10-1mg/L，Zn2+为8.2×10-1mg/L，Cu2+为2.0×10-1mg/L,Cr3+为1.8×10-1mg/L,COD为3.7×102mg/L。综合废水，其各个元素及其参数信息是：电导参数1.4×104us/cm，Ni2+为1.2×10-1mg/L，Zn2+为1.5mg/L，Cu2+为3.2×10-1mg/L,Cr3+为8.0×10-3mg/L,COD为2.1×102mg/L。2.2.2实验仪器与试剂实验应用的试剂为北京化工厂生产纯度为AR的Na2-EDTA、亚硫酸钠、氢氧化钠、磷酸、重铬酸钾、浓硫酸、硫酸银，上海三爱思试剂厂生产的碘化钾-淀粉试纸。应用仪器为型号KOM的加热套、型号为8511B型恒电流仪、571型号化学需氧量分析仪、571-1型号COD消解装置。2.2.3实验方法采用间歇电化学氧化法，保持Ti/RuO2-TiO2-SnO2、Ti/PbO2-F为阳极、面积3×3cm2,石墨电极、TiPbFe为阴极、面积3×3cm2,将电极间距控制为0.5cm，开展鼓气搅拌、对实验结果进行有效观察。例如：可以在COD测定中应用标准重铬酸钾法，在氰化物（CN-）测定中应用硝酸银滴定法。2.4实验结果和分析在高氰电镀废水处理中电化学氧化法具有良好应用水平，使处理后废水完全达到排放标准。具体来讲，第一，在整个电解实验中添加一定数量氯离子有利于增强去除CN-COD能力。其中，保持C-浓度是CN-浓度3到5倍时候，具有最佳去除效果。第二，选取的阴极和阳极材料对去除污水效果有非常大影响。通过实验得知：保持PH值为10、阴极采用Fe、阳极采用Ti/RuO2-TiO2-SnO2具有工业废水最佳处理效果。通过以上实验，在处理前、高氰废水COD初始处理值为366、在进行8小时有效性降解后保持为0。高氰废水CN-浓度初始处理值为165mg/L，在经过电化学氧化法处理后其浓度为0.52mg/L，实现了良好处理效率[2]。3结语综上所述，本文以电化学氧化法为核心，应用实验方式探索电化学氧化法在工业废水处理中应用效果。最终结果表明，在工业废水处理中控制电化学氧化法应用电流密度、选取有效电极材料、并且对PH值有效选取，提高了工业废水处理质量，实现了良好应用价值。参考文献：[1]李慧婷.电化学氧化法在工业废水处理中的应用研究[D].吉林大学,2011.[2]樊广萍,谢江坤,李睦,周军.电化学氧化技术在废水处理中的应用研究[J].净水技术,2016,06:30-36.251