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15003865887 15038257928活性氧化鋁電化學降解染料廢水
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發布時間：
2018-10-30
摘要：采用活性炭粉末為模板負載活性炭氧化鋁制備改性電極,以亞甲基藍為目的污染物,研討電極的電催化性能,調查了電解質濃度、電解電壓、亞甲基藍初始濃度對亞甲基藍降解率的影響,初步討論了電化學降解染料廢水的機理,并對活性炭負載活性氧化鋁電極停止表征。結果標明,將金屬氧化物填充至活性炭粉末的孔洞構造中,金屬氧化物由不規則的微觀形貌變為規整致密的正方體,闡明活性炭為負載金屬氧化物提供了模板,為進步陽極資料的穩定性與電降解效率提供了可能。在優化的實驗條件下,改性陽極對亞甲基藍、番紅花紅T、溴百里香酚藍、溴甲酚綠及混合染料廢水均表現出較好的降解效果,脫色率均到達80%以上。采用碘量法與比色法考證了電化學降解過程中產生的H2O2與OH·,降解過程中生成H2O2濃度為8.4×10-6mol/L。
染料及染料中間體廢水是指染料或染料中間體消費過程中排出的工藝廢水。染料中間體的消費包括以下幾個過程：由苯、萘、蒽等根本有機原料經磺化、硝化、復原、鹵化、胺化、氧化、酰化、烷基化等化學反響過程，生成比原來構造復雜，但不具有染料特性的有機化合物，如H酸、土氏酸、J酸等。染料中間體經重氮化、巧合等反響過程制成原染料。原染料再經染料后處置，制成商品染料。染料消費過程耗用的原料多，每噸物耗可達幾噸到幾十噸，同時在其消費過程中，常常需求一次或屢次水洗，因此產生大量的副產物或廢料，特別是廢液產生量很大。
普通來說，染料及染料中間體廢水具有如下特性：
①廢水中污染物品種多。染料及染料中間體廢水含有酸、堿、鹽、鹵素、烴、硝基物、胺類和染料及中間體等物質，有些還含有劇毒的聯苯胺、吡啶、氨、酚、以及重金屬汞、鎘、鉻等。
②有機物濃度高。其CODCr值普通在4000 mg/L以上，關于酸性染料、直接染料以及食用染料，由于原料常常帶有磺酸基團，易溶于水，招致這些有機污染物多以水溶態存在于廢液中。
③含鹽量高。廢水中含鹽量能夠到達幾十到幾百g/L。
④染料的運用請求，促使它向抗光解、抗氧化、抗生物降解方向開展，使得這些廢水難以用常規的辦法管理。
⑤染料消費多為間歇操作，工藝較落后，產生的廢水水質動搖很大，鄉鎮企業的水質動搖更為顯著。
源頭管理技術
從基本上講，管理廢水的途徑應該從清潔消費動手，實行污染源全過程控制，少排或不排廢水。源頭管理技術主要是包括以下幾個方面：
①推行清潔消費，實行工業污染源全過程控制。清潔消費、污染源全過程控制是以節能、降耗、減污為目的，經過產品開發設計、原資料運用、良好的企業管理、采用先進合理的消費工藝、有效的物料循環、綜合應用等途徑施行消費、產品周期的全生命周期控制，使污染物產生量最小化的一種科學性很強的綜合技術，其目的是完成工業消費經濟效益、社會效益和環境效益的統一。
②增強冷卻水系統工藝管理，進步水循環應用率。意大利某廠設計產量為5000 t/d，年總用水量為6500 000 m3，其中50%是冷卻系統循環水。興旺國度工業循環水應用率普通達70%以上，目前國內染料廠冷卻水循環應用尚未惹起足夠的注重，冷卻水循環應用率不高，冷卻水系統工藝管理更有待改良。
③實行工藝變革，使“三廢”產生量最小化。同一染料產品常常有幾條合成道路和不同消費辦法，選用合理的合成道路和先進的消費辦法，使“三廢”在工藝過程中消滅或減低到最低限度。例如，同樣一種產品中間體N－氰乙基苯胺的合成，國內某染料廠采用的工藝為：以苯胺為原料，在氰乙基化罐中參加丙烯氰，運用催化劑ZnCl2，在溫度60~100℃下反響28小時，制得氰乙基苯胺。而意大利Acna公司采用苯酚做催化劑，苯酚能夠經過蒸餾回收，產質量量有保證，廢水中不存在Zn污染。
④進步產品回收率，降低原資料耗費。目前，我國染料及中間體消費技術程度與興旺國度相比，還有一定的差距，產品回收率低，“三廢”污染比擬嚴重。因而，進步產品回收率，降低原資料耗費，既有經濟效益又有環境效益。
⑤增強物料回收，鼎力展開綜合應用。染料及中間體產生的“三廢”本質是消費過程中流失的原料、中間體和副產物。應用資源循環原理，展開“三廢”資源化技術，使染料工業廢水中污染物減至最低限度。
⑥研討與開發無“三廢”工藝。無“三廢”消費工藝研討與開發，已成為染料中間體開發研討的重要方向。前蘇聯有機中間體和染料研討院，首先把以水為介質反響改為有機溶劑，廢水數量大為減少，例如在有機介質中由鄰氨基酚同光氣作用制取苯并酮唑，可完整消弭污水的產生，同時還進步了產質量量。間硝基苯磺酸消費中原來每噸產品產生20 m3廢水，采用堿或碳酸鈉中和并將過量的硫酸鈉別離出來，廢水套用到廢品的別離和洗濯，成為無“三廢”工藝。有廢水需求處置的單位，也能夠到易凈水網效勞平臺咨詢具備相似污水處置經歷的企業。
末端管理技術
普通來說，染料廢水的末端管理以降低水中的CODCr、色度，回收廢水中的有機物、廢酸和無機鹽為目的。依據不同水質和排放請求，采用不同的處置辦法：去除固體雜質，可采用混凝法和過濾法；脫色普通采用混凝—吸附組合工藝流程；去除有毒物質和有機物，主要采用化學氧化法、生物法和反浸透法等；去除重金屬，可用化學沉淀法和離子交流法等相關技術文檔請參考易凈水網材料庫從染料及中間體廢水末端管理技術原理上看，大致可把它們分為三類：物理處置法、化學處置法及生物處置法。
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活性氧化鋁的新催化性能