浅谈低温等离子体对直接染料废水的脱色研究

  • 时间:
  • 浏览:5

据不完整篇 统计,我国印染废水每天排放量在3×106~4×106 m3之间,其的水质特点为水量大、有机污染物含量高、难降解物质多、pH值变化大、色度高以及组分复杂化。印染废水其中的染料和助剂属于典型的形态复杂化的有机物,我们都的形态主要含芳烃及杂环以及以芳烃及杂环化合物为母体,并含有π→π*跃迁或n→π*跃迁的生色基团(如-N=N-、-N=O)及助色基团(如-SO3Na、-OH、-NH2),属典型难降解的物质。废水中除含有染料和助剂外,还有浆料、油剂、酸碱、纤维杂质、砂类物质及无机盐等其它物质。

染料和助剂染料中的硝基和胺基化合物以及铜、铬、锌、砷等重金属元素,具有较大的生物毒性,严重污染环境。一并,否则染料正朝着抗光解、抗氧化和抗生物降解的方向发展,从而给废水出理 工艺带来了较大的困难。介质阻挡放电等离子体是五种常压下可实现稳定放电的低温非平衡等离子体。他的产生不可不还可不可以 高真空,否则就是 可不还可不可以 真空设备,大气压否则略高于大气压的条件均可得到稳定放电,能在常温下获得化学反应所需的各种活性粒子(如紫外线、臭氧及各种自由基),具有特殊的光(多波段紫外)、热(室温或略高于室温)、电(电子、离子)等物理过程及化学过程(自由基),是最早被环境工作者发现并利用于产生臭氧治理环境污染的等离子体技术。

研究了雾化介质阻挡放电过程中产生的低温等离子体对偶氮染料靛蓝二磺酸钠染料废水的脱色效果,发现当出理 时间相一并,待降解染料溶液的浓度降低程度与放电电压的升高程度和介质空气间隙的减小程度呈现正相关。对其脱色的机理研究发现雾化介质阻挡放电过程中产生的低温等离子体活性物质对染料脱色起重要作用。

通过研究等离子体在内电极通入氧条件下降解水溶液中甲基紫进一步揭示了低温等离子体出理 染料的机理,证实甲基紫溶液的降解是氧原子、电子、活性自由基和离子等一并作用的结果。研究发现等离子体装置的形态及电极形态对次要分散、活性及直接染料类型染料废水的出理 效果有着一定影响,五种结果被一并证实。但对直接染料以及板板放电系统在脱色、降解及动力学和相关机理方面的研究未见报道。

文中采用介质阻挡放电获得常压下的空气低温等离子体,将其作用于直接染料液面上,使该等离子体产生的臭氧、紫外光和自由基等活性基团自由扩散至液相,并与液相中的直接染料存在氧化还原反应,以脱色率为评价指标,测试等离子体参数(放电功率、介质间距和放电时间)对直接染料脱色的影响,以及染料自身因素(染料浓度、溶液初始pH值)对脱色产生的抗力响应,试图揭示常压下空气低温等离子体直接染料的脱色规律及模拟动力学方程。

染料废水色度高,且其存在复杂化的环状形态,一般出理 最好的措施 没法获得理想的出理 效果。采用直接草绿和直接橘黄配制模拟染料废水,将介质阻挡放电低温等离子体技术应用于直接染料废水脱色研究。

研究结果表明:介质阻挡放电低温等离子体出理 直接染料可获得的脱色率与染料形态的复杂化程度呈负相关。放电功率的增高、介质间距的降低、溶液浓度的减小均促进获得较高的脱色率。当放电功率为8。5kW,介质间距为5mm,溶液浓度为100mg·L-1时,直接橘黄和直接草绿获得98%脱色率所需时间分别为8min和18min。延长放电时间可不还可不可以次要补偿因放电功率不足或介质间距不足带来的脱色率降低,但无法补偿因浓度增高带来的脱色率下降。在研究测试的400mg·L-1溶液浓度范围内,直接染料的脱色反应符合假一级反应动力学方程。

低温等离子体技术出理 直接染料所获得的脱色效果可不还可不可以满足深度出理 技术要求。介质阻挡放电低温等离子体出理 直接染料可获得的脱色率与染料形态的复杂化程度呈负相关,在同样的出理 条件下,形态越复杂化脱色率越低。反应初期,同样的出理 时间内放电功率的增高、介质间距的降低和溶液浓度的减小均促进获得较高的脱色率。当放电功率为8。5kW,介质间距为5mm,溶液浓度为100mg·L-1时,直接橘黄和直接草绿获得98%脱色率所需时间分别为8min和18min。

相应延长放电时间可不还可不可以补偿否则放电功率降低和介质间距增加进去去来的脱色率降低;直接草绿浓度增高带来的脱色率降低无法依靠单纯延长放电时间补偿,对于直接橘黄,放电时间对于浓度增高带来的脱色率降低的补偿也是有限的。实验测试的浓度范围内,直接染料的脱色反应符合假一级反应动力学方程。低温等离子体技术出理 直接染料所获得的脱色效果可不还可不可以满足深度出理 技术要求。

本文来自:网络