(1)实验废水
CH2CHCOOC4H9生产出来的废水来自丙烯酸丁酯生产过程中的醇回收塔塔釜,废水当中的COD含量高达65g/l,使用自来水对其进行稀释之后,使用在电解实验设施中。其中,完成稀释之后的废水PH=5。
(2)实验装置
实验使用的装置为有机玻璃电解槽1.5L,在该装置当中,分别放置了阳极极板以及阴极极板、活性炭填料,共同构成了三维电极。如图1所示。
(3)实验步骤
该实验应用的为静态实验设备,先在电解槽中将阳极板以及阴极板固定好,将曝气管放入其中,取提前准备好的实验废水1L,将其加入到电解槽当中,并在阳极板和阴极板中对电极夹进行固定,调节好直流电源,使其为恒流输出的状态。在开始实验之后,定时在取样口进行取样。在电解之前,阴极电极碳纤维毡与活性炭填料,在实验浓度相同的废水中进行浸泡,使其处于吸附饱和的状态。
(4)分析方法
对于废水当中的C3H3NaO2以及对甲基苯磺酸钠成份浓度,可使用离子色谱仪实施相关的测定。使用化学需氧量速测仪对COD成份进行测定。
2、结果与讨论
(1)二维与三维电机处理效果比对分析
在实验当中,针对丙烯酸丁酯废水在二维平板电极以及三维电极反应设备中,对产生的处理效果进行了详细的比对分析,其结果如图2所示。通过对图2的分析可知,三维电极去COD的效果要比二维平板电极去除的效果要好。在何国建等学者的相关研究中也得出了相同的结论,三维电极去除污染物的能力比二级电极明显是因为:与二维电极进行比较,存在于三维电极反应器内部的活性炭填料,将单位槽体积的电极表面积进行了增强,使其反应速度有了明显的提升。此外,在三维电极反应器当中存在的粒子间距比较小,传质效果与二维电极进行比较,有了十分明显的改善,所以电流效率更高,去除COD的效果也更加明显。
3、结论
微生物电化学耦合系统中微生物能够有效的传递电子,进而提高水体中硝基苯的去除效率,当硝基苯初始浓度为10mg/L,阴极室初始溶液pH值为5.0,外加电压为0.6V时,经12h降解反应后,硝基苯去除率为93.4%。改变阴极室pH值对整个耦合系统去除硝基苯的影响较大,其弱酸性条件下对硝基苯降解去除速率相对较快,而碱性条件不利于硝基苯的还原降解;降解底物浓度与体系中间氯苯甲酸的降解速率呈负相关性,在一定范围内增大外加电压可以提高系统中阴极的还原性能以及微生物活性