典型染料廢水電化學(xué)氧化規(guī)律
摘要：采用Ti/SnO2電極間接陽極氧化法處理直接深棕M和活性艷藍(lán)KNR模擬染料廢水，研究電解質(zhì)種類、pH、電壓、NaCl投加量及電解時間對其降解效果的影響；在最佳組合條件下，通過分析UV-Vis光譜以及降解過程中氮元素的存在形式，研究上述2種染料的降解規(guī)律。結(jié)果表明，在pH為3，電壓20V，NaCl投加量為2.5g/L的條件下，電解30min后，直接深棕M和活性艷藍(lán)KNR的脫色率分別達(dá)到80%和95%，60min后直接深棕M的COD去除率可達(dá)75%，活性艷藍(lán)KNR的COD去除率達(dá)到90%；電解60min后，直接深棕M的偶氮雙鍵完全破壞，萘環(huán)和苯環(huán)結(jié)構(gòu)被逐步降解，活性艷藍(lán)KNR溶液電解2min，其分子結(jié)構(gòu)中的蒽醌共軛體系被破壞，隨反應(yīng)的進(jìn)行，蒽醌結(jié)構(gòu)逐漸被破壞，染料逐步降解。
全球每年生產(chǎn)的染料及顏料超過700萬t，其中有10%~15%未經(jīng)適當(dāng)處理就進(jìn)入環(huán)境中由于染料廢水具有致畸、致癌及致突變的特點(diǎn)，給生態(tài)環(huán)境帶來巨大壓力。同時由于紡織印染行業(yè)很難達(dá)到日益嚴(yán)格的污水排放標(biāo)準(zhǔn)，特別是對于高鹽度、高色度的染料廢水的處理，常規(guī)的處理方法，如物理混凝法、生化法和膜分離法等已很難達(dá)到徹底降解染料分子的效果。與上述方法相比，電化學(xué)氧化法可在常溫常壓下進(jìn)行，且無二次污染。
近年來，電化學(xué)氧化法應(yīng)用于多種廢水處理中，特別是處理有機(jī)難降解的含鹽廢水，已成為研究領(lǐng)域的一個熱點(diǎn)。Ti/SnO2電極活性高且非常穩(wěn)定，SnO2涂層可調(diào)節(jié)氣體析出電極電位，同時可降低析氯電位，增大析氧電位，利于活性氯的產(chǎn)生，并且可減小活性氧向電極內(nèi)部擴(kuò)散的幾率，防止電極被氧化，延長電極壽命。
本研究是在間接陽極（Ti/IrO2）氧化處理活性黑5模擬染料廢水的研究基礎(chǔ)上，基于Ti/SnO2電極間接陽極氧化技術(shù)進(jìn)一步研究染料直接深棕M和活性艷藍(lán)KNR的降解規(guī)律，為電化學(xué)處理含鹽染料廢水提供理論依據(jù)。
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