摘要:采用Ti/SnO2電極間接陽極氧化法處理直接深棕M和活性艷藍KNR模擬染料廢水,研究電解質種類、pH、電壓、NaCl投加量及電解時間對其降解效果的影響;在組合條件下,通過分析UV-Vis光譜以及降解過程中氮元素的存在形式,研究上述2種染料的降解規律。結果表明,在pH為3,電壓20 V,NaCl投加量為2.5 g/L的條件下,電解30 min后,直接深棕M和活性艷藍KNR的脫色率分別達到80%和95%,60 min后直接深棕M的COD去除率可達75%,活性艷藍KNR的COD去除率達到90%;電解60 min后,直接深棕M的偶氮雙鍵完全破壞,萘環和苯環結構被逐步降解,活性艷藍KNR溶液電解2 min,其分子結構中的蒽醌共軛體系被破壞,隨反應的進行,蒽醌結構逐漸被破壞,染料逐步降解。
每年生產的染料及顏料超過700萬t,其中有10%~15%未經適當處理就進入環境中由于染料廢水具有致畸、致癌及致突變的特點,給生態環境帶來巨大壓力。同時由于紡織印染行業很難達到日益嚴格的污水排放標準,特別是對于高鹽度、高色度的染料廢水的處理,常規的處理方法,如物理混凝法、生化法和膜分離法等已很難達到降解染料分子的效果。與上述方法相比,電化學氧化法可在常溫常壓下進行,且無二次污染。
近年來,電化學氧化法應用于多種廢水處理中,特別是處理有機難降解的含鹽廢水,已成為研究領域的一個熱點。Ti/SnO2電極活性高且非常穩定,SnO2涂層可調節氣體析出電極電位,同時可降低析氯電位,增大析氧電位,利于活性氯的產生,并且可減小活性氧向電極內部擴散的幾率,防止電極被氧化,延長電極壽命。
本研究是在間接陽極(Ti/IrO2)氧化處理活性黑5模擬染料廢水的研究基礎上,基于Ti/SnO2電極間接陽極氧化技術進一步研究染料直接深棕M和活性艷藍KNR的降解規律,為電化學處理含鹽染料廢水提供理論依據。

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