学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

超声波处理染料废水及其强化途径的研究

作　者: 赵利云
导　师: 何瑾馨
学　校: 东华大学
专　业: 纺织化学与染整工程
关键词: 超声降解活性红X-3B 分散蓝2BLN 铁双氧水
分类号: X791
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 35次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

近年来,随着印染行业的不断发展,其排放的废水具有水量大、色度高、可生化性差和成分复杂等特点,传统的废水处理方法很难经济有效地进行处理。利用超声辐照技术氧化水中难降解有机污染物的方法已经引起了国内外水处理专家的广泛关注。单独超声辐照或与其它技术联用已成为难降解有机污染物水处理的一个崭新领域。它集高级氧化技术、超临界水氧化等多种特点于一身,降解条件温和、速度快、适用范围广,具有良好的应用前景。本文首先系统地论述了超声波降解有机污染物的机理及降解途径,分析了影响降解的基本因素,如超声频率、功率、溶液性质、温度、pH值和溶解气体等;然后综述了超声波在废水处理领域取得的成果;最后基于声化学理论,以典型商品染料活性红X-3B和分散蓝2BLN为处理对象,开展超声波氧化降解水中染料的实验研究,系统研究了单独超声技术、超声/H₂O₂技术和超声/Fe-H₂O₂联合技术处理染料废水的工艺条件。①以活性红X-3B和分散蓝2BLN染料为对象进行超声降解实验。结果表明,初始浓度、溶液pH值和温度等对染料降解均有一定影响;超声波对活性红X-3B和分散蓝2BLN染料的降解脱色均服从准一级动力学方程,且降解主要以·OH自由基氧化为主;结合前人经验,初步推断出活性红X-3B的降解途径。②研究超声/H₂O₂法、超声/Fe-H₂O₂法降解溶液中的染料。结果表明,对于初始浓度为50mg/L的染料溶液,超声/H₂O₂法降解脱色效果有一定程度提高,优于单独超声与双氧水法,但两者之间不存在协同效应;超声/Fe-H₂O₂法脱色降解脱色效果明显提高,两者之间存在明显的协同效应。在现有实验条件下,优化了超声/H₂O₂法、超声/Fe-H₂O₂法氧化降解染料的工艺。③双氧水是超声作用于水溶液时产生的一种重要中间产物。利用双氧水与碘离子反应生成有色单质碘这一特性,采用紫外可见分光光度法测定碘的生成量的方法,间接测定超声作用下水中双氧水的产生浓度,并探讨温度、功率和pH值等对超声产生双氧水浓度的影响。

全文目录

摘要  6-8
ABSTRACT  8-13
第一章绪论  13-25
  1.1 水污染现状及危害  13-14
  1.2 声空化理论  14-21
    1.2.1 超声空化原理及简介  14-16
    1.2.2 影响超声空化的主要因素  16-21
  1.3 超声技术在降解染料废水中的应用  21-23
    1.3.1 单独超声波技术  21
    1.3.2 超声波与其它技术的联用  21-23
  1.4 本课题的背景及意义  23-25
第二章实验装置及分析测试方法  25-28
   2.1 实验药品、仪器及设备  25-26
    2.1.1 实验药品  25-26
    2.1.2 实验仪器和设备  26
  2.2 实验方法与步骤  26
  2.3 分析测试方法  26-28
    2.3.1 pH值测定  26
    2.3.2 UV-Vis测定  26
    2.3.3 吸光度测试及脱色率计算  26-27
    2.3.4 氧水浓度的测试  27-28
第三章超声波降解活性红X-3B染料的研究  28-53
  3.1 超声波对活性红X-3B染料废水降解脱色的研究  28-44
    3.1.1 温度对超声降解染料废水的影响  28-29
    3.1.2 初始pH值对超声降解染料废水的影响  29-31
    3.1.3 功率对超声降解染料废水的影响  31-32
    3.1.4 初始染料浓度对超声降解染料废水的影响  32
    3.1.5 自由基清除剂对超声降解染料废水的影响  32-33
    3.1.6 盐浓度对超声降解染料废水的影响  33-34
    3.1.7 溶解气体对超声降解染料废水的影响  34
    3.1.8 正交试验  34-36
    3.1.9 活性红X-3B降解动力学分析  36-39
    3.1.10 活性红X-3B超声降解历程推导  39-43
    3.1.11 小结  43-44
  3.2 超声/H_2O_2法对活性红X-3B染料废水降解脱色的研究  44-48
    3.2.1 不同H_2O_2浓度下的超声降解效果  44-45
    3.2.2 正交试验  45-46
    3.2.3 超声/H_2O_2联合体系对染料的氧化降解机理  46-47
    3.2.4 小结  47-48
  3.3 超声/Fe-H_2O_2法对活性红X-3B染料废水降解脱色的研究  48-53
    3.3.1 超声/Fe-H_2O_2法与超声法、Fe-H_2O_2法的对比实验  48-49
    3.3.2 初始pH值对染料脱色的影响  49-50
    3.3.3 铁粉量对染料脱色的影响  50-51
    3.3.4 H_2O_2浓度对染料脱色的影响  51
    3.3.5 超声/Fe-H_2O_2联合体系对染料的氧化降解机理  51-52
    3.3.6 小结  52-53
第四章超声波降解分散蓝2BLN染料的研究  53-65
  4.1 超声波对分散蓝2BLN染料废水降解脱色的研究  53-58
    4.1.1 温度对超声降解染料废水的影响  53-54
    4.1.2 初始pH值对超声降解染料废水的影响  54
    4.1.3 功率对超声降解染料废水的影响  54-55
    4.1.4 初始染料浓度对超声降解染料废水的影响  55-56
    4.1.5 自由基清除剂对超声降解染料废水的影响  56-57
    4.1.6 时间对超声降解染料废水的影响  57
    4.1.7 溶液水量对超声降解染料废水的影响  57-58
  4.2 超声/H_2O_2法对分散蓝2BLN染料废水降解脱色的研究  58-60
    4.2.1 不同H_2O_2浓度下的超声降解效果  58-59
    4.2.2 超声/H_2O_2联合体系对染料的降解机理  59-60
  4.3 超声/Fe-H_2O_2法对分散蓝2BLN染料废水降解脱色的研究  60-65
    4.3.1 超声/Fe-H_2O_2法与超声法、Fe-H_2O_2法的对比实验  60-61
    4.3.2 初始pH值对染料废水脱色的影响  61-62
    4.3.3 铁粉量对染料废水脱色的影响  62-63
    4.3.4 H_2O_2浓度对染料废水脱色的影响  63
    4.3.5 超声/Fe-H_2O_2联合体系对染料的降解脱色机理  63-64
    4.3.6 小结  64-65
第五章结论  65-67
  5.1 结论  65
  5.2 建议  65-67
参考文献  67-71
致谢  71-72
发表文章  72

超声波处理染料废水及其强化途径的研究

内容摘要

全文目录

相似论文