导　　师： 胡勇有; 兰善红

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 电絮凝法处理废水即在外加电场的作用下,通过溶解阳极生成金属离子并在适宜的pH下水解进而生成大量多形态的羟基聚合物,将水体中的目标污染物通过絮凝沉淀或气浮等方式去除。电絮凝法结合了电化学氧化还原,吸附混凝以及气浮分离等技术,具有去除效率高,无外加药剂,二次污染小,适用范围广,设备简单易操控维护等优点,在重金属废水处理领域逐渐成为研究的热点。但目前处理成本较高,电极钝化以及去除机理复杂等问题限制了电絮凝法在实际废水处理的应用,因此深入探讨其去除机理并提高其处理效率、减少成本是推广其在重金属废水处理领域应用亟待解决的问题。本研究采用了Fe-Al极板电絮凝法对Ni-EDTA废水进行处理。研究了电极材料,电流密度,初始pH,曝气速率,温度以及水中常见阴阳离子对Ni和TOC去除率的影响,并通过絮体性能及结构等分方面的分析,探讨了影响效果的原因,同时通过对反应特性的研究深入分析了Ni-EDTA的去除机制。实验结果表明铁为阳极铝为阴极的情况下产生的低聚态絮凝剂Fe(b)最多,对TOC和Ni的去除率最高;电流密度越大,TOC和Ni的去除效率越高,但电流效率到达一定程度后开始明显降低,能耗开始增大;初始pH=3去除效果最好,随着pH逐渐升高去除率开始下降;空气曝气优于不曝气,曝气速率过大或过小都不利于Ni和TOC的去除:不同温度下Fe(b)产量不同导致处理效果不同;水中常见阳离子Ca2+,Mg2+某种程度上抑制了反应的进行,阴离子中SO42-有利于絮体的生长,而NO3-,H2PO4-对于絮体的形成有一定的抑制作用。正交试验结果表明最佳条件为:电流密度为4.5 mA/cm2,初始pH值为3,曝气速率为0.3 L/min,温度为313 K,TOC和Ni的去除率分别为98.5%、99.9%,Ni浓度降低到0.1 mg/L以下。在以上条件下进行机理分析,絮体的SEM/EDS以及FT-IR分析结果表明,絮体中包含αFe2O3

关 键 词： 电絮凝 影响因素 机理分析

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