探究介质阻挡放电降解对氯苯酚废水实验研究

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1、华南理工大学硕士学位论文介质阻挡放电降解对氯苯酚废水实验研究姓名：张九林申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：王红林20050601摘要本文对介质阻挡放电等离子体技术在处理对氯苯酚废水方面的应用进行了初步的研究。发现随放电峰值电压的升高，放电分别经过电晕放电、电晕流光混合放电、柱流放电、火花放电等阶段。在放电峰值电压为10～15kV时可得到比较稳定均匀的放电等离子体。发现P—CP降解率分别随脉冲电压峰值、脉冲频率、电极直径的增大而增大，反应初始阶段P—CP的降解速度比反应后期的要快很多。对氯苯酚溶液p

2、H值在溶液pH值接近7时下降速度最快。放电间隙为5ram时的降解效果相对最好。对氯苯酚的降解速度在接近中性条件下最快，碱性次之，酸性最差。对氯苯酚的降解速度随Na2S04浓度升高而降低。溶液的降解率随p-CP初始质量浓度增加而升高，但反应后期不同初始浓度的对氯苯酚降解率相差不大。Fe2+能提高有机物降解效率，但太大时溶液电导率增加会抵消其影响。当溶液中存在正丁醇时对氯苯酚降解率会明显下降。溶液温度在开始5min内上升速度最快，在随后15min其上升速度开始减慢，当废水温度达到44℃后其变化相当缓慢。对氯苯

3、酚溶液浓度由100mg／L降解到18．43mg／L时单位体积废水消耗电能为0．57kJ／mL；溶液升温损耗的能量最多为总电能的6．09％。还发现介质阻挡放电降解对氯苯酚产物中存在C1‘．HCOO,X02。等离子，废水溶液处理30min后溶液中的各种离子浓度要比处理5min时的离子浓度大得多；对氯苯酚溶液在反应前15min溶液TOC呈直线下降而在后15rain内其TOC值基本不变。关键词：介质阻挡放电，等离子体，废水处理，对氯苯酚华南理丁大学硕士学位论文AbstractDegradationofp-CPwa

4、stewaterbyutilizingDBDplasmahasbeenresearchedinthispaper．Asthepeakvoltageofpulsedpowergoingup，thedischargeoftheairundergoescoronadischarge、coronafluidic—lightdischarge、poledischargeandsparkdischargesuccessively．Thestableandevendischargeplasmacanbeachieved

5、whenthepeakvoltageisbetweenlOkVand15kV．The—degradationrateofp-CPgoesupwhenpeakvoltage、pulsedfrequency、diameterofelectrodeareincreasedrespectively．ThepHofp-CPsolutionfallsfastestwhenitsoriginalpHisabout7．ThedegradationspeedofP—CPisthehighestasthepHoforigin

6、alsolutionisnear7andslowersassolutionisalkalescent，itistheworstwhenthewastewaterisacidic．TheincreasingofNa2S04inthep-CPsolutionwillworsenthedegradationeffect．ThemassconcentrationofP-CPsolutionhasapositiveeffectonthewastewaterdisposal，butalldegradationrate

7、sarealmostsameinthelatehalfstage．CertainFe2+existinginthewastewatercanimprovethedisposaldegree，buttoomuchofitthereinsolutionwillincreasingtheconductivitywhichreducesthepositiveeffectofFe2+．Whenthereisbutanolinwastewater，thedegradationrateisreducedapparent

8、ly．Thesolutiontemperatureimprovesveryfastwithinthefirst5min，andthenthechangeofitbecomesslowlyinthefollowing15min．Whenthetemperaturearrivesat44℃itnearlydoesnotincreaseanymore．Theprocessofdegradation100mg／LP-CPsolutio