电解法处理有色有机废水.doc

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1、设计实验：电解法处理有色有机废水张哲帆罗江摘要：本设计实验的内容为搭建电解处理有色有机废水实验装置，设计测定有机物转化率，探讨电流密度、电解时间、辅助电解质浓度对电解结果的影响。并以甲基橙溶液为有色有机废水代表，试用电解法来探讨处理方法的可行度，并通过分光光度计来测定其中甲基橙浓度从而得到转化率，探讨电解的可行度。关键词：电流密度电解时间辅助电解质浓度分光光度计ABSTACT:Thedesignofexperimentalcontenttobuildtheelectrolytictreatmentoforganicwastewaterinnonferrousdevicedesigndete

2、rminationoforganicconversionrateofcurrentdensity,timeofelectrolysis,effectsofelectrolyteconcentrationontheelectrolysisresults.Takingmethylorangesolutionastherepresentativeofcoloredorganicwastewater,electrolysistrialtoexploretreatmentmethodoffeasibledegree,andbySpectrophotometrytodeterminetheconcen

3、trationofmethylorangeinordertogettheconversionrateofelectrolysisfeasibledegree.Keywords:Currentdensity,electrolysistime,auxiliaryelectrolyteconcentration,spectrophotometer一、实验原理随着近代工业的发展,尤其化工、医药、农药等行业的发展,有机化合物的数量和种类急剧增长。这些化学物质排放进入水源后，往往形成了含生物难降解有机物的有机废水，如印染废水、医药废水、垃圾渗滤液、农药废水等，对水环境有很大的影响。如何提高难降解有机废

4、水的处理效果一直是各国研究的热点。电催化氧化技术是其中的一种常用方法。其基本原理是在电流作用下，阳极表面产生具有强氧化性的羟基自由基，将难降解有机物氧化成CO2和H2O。该方法具有氧化能力强、操作简便易于控制、无二次污染等有点,在现代工业废水处理中越来越受到广泛应用。该技术中影响实验结果的核心内容有电极材料、电流密度、电极面积、电解时间、辅助电解质浓度、初始浓度等。而上述技术参数的影响则通常通过槽压、废水中有色有机物转化率、COD含量、电流效率等技术指标反映。本设计实验的内容为搭建电解处理有色有机废水实验装置，设计测定有机物转化率，探讨电流密度、电解时间、辅助电解质浓度对电解结果的影响，初

5、步了该技术的基本原理和操作方法。二、实验试剂与设备电解液：0.025g/L甲基橙溶液(由1g/L的甲基橙溶液取25.00ml稀释40倍所得)电极：阳极：PbO2/Ti电极（由物化实验室老师提供）阴极：铜板电极（2块）工作电源：32V/3A直流稳压电源（可提供恒压恒流两种供电方式）电解槽：250mL烧杯其它物理化学实验室已有的实验设备与仪器三、实验内容1.搭建实验装置:电解液为0.025g/L甲基橙溶液，体积为200mL。电极放入电解液后，测量阳极的浸入深度。（大约为4cm左右即可）2.测定甲基橙的最大吸收波长（已知在460mm）3.配制甲基橙标准溶液：分别取1,3,5,7,9ml0.025

6、g/L的甲基橙溶液定容于25ml容量瓶中，定容摇匀，打开分光光度计，预热10mins，再用蒸馏水调零，待甲基橙溶液无气泡稳定后由稀到浓依次测定不同浓度下吸光度，绘制标准工作曲线。4.测定辅助电解质浓度对槽压的影响：按照如图所示搭建实验装置，电解液为0.025g/L甲基橙溶液，体积为200mL，电极放入电解液后，记录阳极的浸入深度（约4cm左右）不能碰到任何地方，以防短路。分批次想其中加入1到3g的Na2SO4固体（准确记录其质量），打开磁力搅拌，使其中磁子旋转，待溶液再次透明后，即辅助电解质溶解完后,接上电源（正负极不要接反），打开开关，跳至恒流状态，并将恒流的电流挑至0.80A，待其稳定

7、后记下槽压。5.测量电解时间对甲基橙转化率的影响：重新再取0.025g/L的甲基橙溶液200ml于烧杯中，并一次性加入Na2SO4固体10.7572g，并打开磁力搅拌器让其完全溶解，接上电源，打开开关并把其调到恒流且电流为0.80A的状态，并在接通电源时候起（此时没电解也要测）每隔大约2分钟从溶液中取样1-2ml左右于比色皿中，用分光光度计测其吸光度，记下数据，测10组即可。重新再取0.025g/L的甲基橙溶液200ml