三维电极法对生活废水的处理研究

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1、分类号x7〇a学号1203240527感要逢統新技太嗲学位论文三维电极法对生活废水的处理研究作者穆甜指导教师姓名郭新超副教授孙长顺正高工申请学位级别硕士专、丨丨/名称环境科学与工^呈论文提交日期2015.06论立答辩日期2015.05学位授予单位兩1嬈疫#妓太#答辩委员会主席王社平评阅人王社平杨永哲声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作

2、了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名辦日期：C关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名指导教师签名日期：城I./JI本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原

3、因需要延迟发布学位论文电子版，同意在口一年/□两年/□三生以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名如指导教师签名:西安建筑科技大学硕士学位论文三维电极法对生活废水的处理研究专业：环境科学与工程研究生：穆甜指导老师：郭新超副教授孙长顺正高工摘要三维电极技术是一种新型的电化学技术，因其具有高效、环保和操作简单等特点被广泛应用于废水处理领域。近年来，三维电极技术在废水治理方面的应用研究主要是针对难降解有机废水和含金属离子废水的处理，并且取得了较好的处理效果，而用于处理生活废水的研究报道较为少见。本文采用以石墨为阳极，不锈钢为阴极，柱状活性炭为粒子电极的自制圆筒构型三维

4、电极反应装置开展对模拟生活废水的试验研究，试验考察了在活性炭填充量不同的情况下电压、电解时间、电解质浓度、电解质种类、pH等因素对废水中化学需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)去除效果的影响，并对其去除机理加以分析。研究结果表明：粒子电极填充高度为500mm时污染物的去除效果高于填充高度为100mm的三维电解体系。在0~50min内增加电解时间有利于去除效率的提高，之后随着时间的延长各指标去除率趋于稳定。粒子电极填充高度500mm，电解50min时COD去除率达到68%，NH3-N、TP的去除率分别达到71.38%、64%。COD和NH3-N的去除率随电压的增加出现峰值，电压增大

5、到9V时，COD和NH3-N的去除率分别为68%、71.38%，当反应电压进一步增加，去除率反而下降；电压对TP的影响趋势与COD、NH3-N不同，5V时TP去除率为64%，之后随电压的增加去除率接近平稳。废水呈中性有利于COD、NH3-N的去除。粒子电极填充高度为100mm的试验中，分别选用氯化钠(NaCl)和硫酸钠(Na2SO4)作电解质，结果表明NaCl体系中的COD、NH3-N去除率高于Na2SO4体系，相同条件下，NaCl作电解质COD、NH3-N的去除率可达到46%、58%，而Na2SO4作电解质COD、NH3-N的去除率只有32%和44%左右。粒子电极填充高度为500mm的试验中

6、，NaCl作电解质，COD、NH3-N的去除率随其浓度的增加呈先升高后下降的趋势。西安建筑科技大学硕士学位论文NaCl浓度为0.02mol/L时，COD、NH3-N的去除效果最好，分别达到68%和71.38%，NaCl浓度大于0.02mol/L去除效率反而降低。电解质浓度对TP去除效果影响不明显；NaCl浓度为0.01mol/L时TP去除率70%左右，之后随浓度的增加去除率略微下降。NaCl浓度为0.02mol/L时TP去除率64%。综合分析，本试验在活性炭粒子电极填充高度500mm、电压9V、电解时间50min、废水水质呈中性、NaCl作电解质浓度为0.02mol/L的条件下，对废水中COD

7、、NH3-N和TP的去除效果较好，分别可以达到68%、71%、64%左右。在三维电解装置中，COD、NH3-N的去除主要通过电极的直接氧化作用和中间产物的间接氧化作用完成，因此在不同操作条件下，两者变化趋势相似。TP的去除主要依靠粒子电极层的吸附截留作用。关键词：三维电极生活废水氧化反应去除率西安建筑科技大学硕士学位论文TreatmentofDomesticSwagebyThree-Dimensi