臭氧在模拟印染废水处理中的应用研究

论文摘要

随着染料化工的发展,当今的染料数目众多,染料成分日趋复杂,且具有抗氧化,抗光解,色度高,浓度高等特点,因此加大了印染废水的处理难度。我国是纺织品生产大国,产生的印染废水数量众多,且废水中含有的污染物浓度高,已成为我国工业废水的主要污染源之一。高级氧化技术是20世纪80年代开始形成的污水治理技术,它的特点是通过产生具有极强氧化性羟基自由基来氧化有机物,使其有效分解,较彻底氧化为无害的二氧化碳和水等。由于这种高级氧化技术具有氧化性强,操作条件易于控制的特点,受到普遍的重视,并在相关工作中陆续开展的研究和开发工作。本文以鼓泡式反应器为基础,对模拟印染污水进行处理。实验以染料活性艳蓝KN-R为研究对象,在臭氧发生器作用下,对质量浓度为100mg/L的染料废水进行脱色和去除COD进行了实验。并通过加入羟基自由基捕获剂（叔丁醇TBA）来观测废水处理的效果,对其反应机理进行了研究和探讨。在同一条件下,又考查了对不同的三种不同结构的染料还原黄G,媒介橙M和亚甲基蓝的脱色和COD去除效果。实验结果表明：（1）臭氧氧化降解废水,可以使染料废水的脱色率达到95.37%,化学需氧量（COD）去除率为51.02%,与此同时,总有机碳（TOC）的去除率也达到35.64%,染料溶液的pH值会有明显的下降。加入自由基捕获剂叔丁醇（TBA）,COD残留率有所上升,而脱色率影响不大。（2）对三种结构不同染料进行氧化处理后,其色度和COD都有不同程度的降低。通过以上实验认为：臭氧对印染废水的脱色处理有显著的效果,同时可降低废水的COD和TOC等污染。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 1 绪论
• 1.1 印染废水的来源与特点
• 1.2 论文选题及研究内容
• 2 染料及印染废水概述
• 2.1 染料概述
• 2.1.1 染料的发色机理
• 2.1.2 染料的分类
• 2.2 印染废水处理技术概论
• 2.2.1 印染废水的特点
• 2.2.2 印染废水对环境的影响
• 2.2.3 印染废水的处理方法
• 2.3 臭氧高级氧化技术
• 2.3.1 臭氧的性质
• 2.3.2 臭氧氧化机理
• 2.3.3 臭氧技术的应用领域
• 2.3.4 臭氧的联用技术
• 2.3.5 臭氧技术应用前景
• 3 实验装置及实验方法
• 3.1 实验试剂和实验仪器
• 3.1.1 实验试剂
• 3.1.2 实验仪器
• 3.2 实验装置
• 3.3 实验方法、对象及分析方法
• 3.3.1 实验方法
• 3.3.2 实验对象
• 3.3.3 分析方法
• 4 臭氧氧化降解实验研究
• 4.1 臭氧氧化降解活性艳蓝KN-R的研究
• 4.1.1 活性艳蓝KN-R分子结构式及其紫外可见吸收光谱
• 4.1.2 模拟印染废水的脱色率研究
• 4.1.3 染料溶液COD的去除
• 4.1.4 废水的紫外可见吸收曲线及pH和TOC的变化
• 4.1.5 加入羟基自由基捕获剂对反应体系的影响
• 4.1.6 加入无机盐对反应体系的影响
• 4.2 媒介橙M,还原黄G和亚甲基蓝的降解
• 4.2.1 三种染料脱色率的比较
• 4.2.2 三种染料COD残留率的比较
• 结论与建议
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢