四川理工学院学报自然科学版 ((((( ((((((( 年月续研究均采用铁极板 $ 电源种类筛选在电导率 0$ 0 电流强度 4 电解时间 0 的实验条件下分别采用直流电源和脉冲电源对含铬废水进行电解处理定时取样检测六价铬得到不同种类电源对含铬废水处理效果的影响趋势如图所示图电化学

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练罐郑
5 years ago
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1 第卷第期年月文章编号四川理工学院学报自然科学版! "# $%& # #' ## % # # % (!" 脉冲电解技术处理含铬废水实验研究任阳民梁宏邱阳王世程张利西南石油大学化学化工学院成都, 四川大学分析测试中心成都 - ## 摘 # 要脉冲电解技术应用于含铬废水处理以六价铬去除率为考察指标通过筛选极板材料电源种类极板组数强化处理效果考察了废水值初始浓度电流强度电解时间对六价铬去除的影响实验结果表明采用铁极板材料和脉冲电源时六价铬去除率明显优于铝极板材料和直流电源脉冲电源在保证去除速率的情况下能减少能量消耗增加极板组数可显著强化六价铬去除率根据反应器确定最大极板组数为 / 电源最佳脉冲频率为 2 六价铬去除率随电解时间的延长电流强度的增加而增大随废水值增大而显著降低脉冲电解技术更适合低浓度含铬废水的处理最佳实验条件下六价铬去除率最高可达 // -3 关键词电化学含铬废水六价铬脉冲电源中图分类号 +- 文献标志码 4 引言作为重要的化工原材料铬的应用广泛如冶金选矿电镀印刷电路板炼焦缓蚀剂和化工催化剂等行业都会产生含铬废水 ) 如未经处理直接排入水体经过食物链的富集转移对生态环境和人体健康危害严重自然界中铬主要以三价铬和六价铬的化合物形式存在 -), 研究发现三价铬能在人体肺内产生累积六价铬有较高毒理性致癌性和致畸变性其毒性比三价铬高倍 ) 需对其进行深度处理以实现达标排放电化学法处理含铬废水无需加入化学药品处理系统占地面积较小易于实现自动化控制 1)/ 本研究以重铬酸钾配制的含铬模拟废水为处理对象以六价铬去除率为指标探索电化学技术应用于含铬废水处理的可行性通过筛选极板材料电源种类电极板组数进一步强化处理效果着重考察了废水值初始浓度电解时间电流强度等因素对处理效果的影响趋势并对运行条件进行优化探索最佳处理效果实验部分 $ 实验装置电解反应器 5 6 材料自制 7 70 电极板铁板铝板电源直流电源脉冲电源 $ 实验方法采用重铬酸钾配制不同浓度的含铬废水备用将含铬废水加入电解反应器中调节电流电压电解计时并取样测试采用不同的电源极板材料极板组数分别处理含铬废水筛选出最佳电源种类极板材料和极板组数 - 分别考察值电流强度电解时间初始浓度对含铬废水处理效果的影响趋势电化学法处理装置如图所示收稿日期 )) 基金项目国家油气开发科技重大专项 *+,-)-) 四川省科技支撑计划项目,.* 作者简介任阳民 //) 男四川南充人硕士生主要从事水污染治理方面的研究 ) 梁 ( 宏 /) 女重庆云阳人副教授主要从事水污染治理方面的研究 )0 0

2 四川理工学院学报自然科学版 ((((( ((((((( 年月续研究均采用铁极板 $ 电源种类筛选在电导率 0$ 0 电流强度 4 电解时间 0 的实验条件下分别采用直流电源和脉冲电源对含铬废水进行电解处理定时取样检测六价铬得到不同种类电源对含铬废水处理效果的影响趋势如图所示图电化学法处理装置图 $ 主要研究指标和分析方法电导率采用型电导率仪检测值采用 5 9, 型酸度计检测六价铬采用二苯碳酰二肼分光光度法.:- 91 检测六价铬去除率 ; 电解前六价铬 9 电解后六价铬电解前六价铬 73 实验结果分析与讨论 $ 极板材料筛选在电导率 0$ 0 电流强度 4 电解时间 0 的实验条件下分别采用铁板和铝板作为极板材料电解含铬废水得到不同极板材料对六价铬去除率的影响如图所示图电源种类对六价铬去除率的影响由图可知用脉冲电源电解时六价铬去除率显著高于直流电源因脉冲电源存在放间歇电解能耗显著低于直流电源 ) 因此选用脉冲电源作为后续电解的电源 $ 电极板组数确定为了考察电极板组数对废水处理效果的影响在电源频率 2 占空比 /3 硫酸钠投加量 1 值电解时间 0 电流强度 4 的实验条件下采用电极组数分别为,/ 进行含铬废水电解极板组数对六价铬去除率的影响趋势如图 - 所示图极板材料对处理效果的影响由图中可知铁极板明显优于铝极板因为以铁为极板材料时电解含铬废水时发生如下反应 #9#9 # 电解过程中生成的的 # 具有还原作用 6 # - 6 # # 的间接还原作用进一步强化了 6 还原为 6 的过程 # 9 # 因此采用铁极板时 6 去除率显著优于铝极板后图电极组数对处理效果的影响由图 - 可知随着电极板组数的增加六价铬去除率显著增大当电极板数为 / 时六价铬去除率达到最大为 /,3 增加电极板组数相应增大了有效电解面积同时极板间距减小使达到相同电流时所需电压更小因此改变极板组数不仅能影响处理效果还能影响

3 第卷第期 (((((((( 任阳民等脉冲电解技术处理含铬废水实验研究电能消耗 )- 实验确定自制反应器电极板组数为 / 实际工程中极板间距过小时易造成堵塞建议结合反应器体积能耗和现场操作情况确定极板组数 $ 电源脉冲频率对处理效果的影响为了考察脉冲频率对处理效果的影响在电极组数 / 电解时间 0 电流强度 4 的实验条件下调节脉冲电源的频率分别为, 电解含铬模拟废水得到六价铬去除率随脉冲频率的变化趋势如图, 所示图 %& 值对处理效果的影响, 0 进行电解得到六价铬去除率随电解时间的变化趋势如图所示图脉冲频率对处理效果的影响由图, 可知六价铬去除率随着电源脉冲频率的增大而增加 2 时达到最大为 / 3 继续增大脉冲频率六价铬去除率反而降低因为脉冲频率过低时电流持续时间过短电解反应时间过少脉冲频率过高电流持续时间长易产生浓差极化现象不利于污染物的传质而不利于电解反应因此含铬废水电解的最佳脉冲频率为 2 $ %& 值对处理效果的影响为了考察不同值对含铬废水处理效果的影响在电源频率 2 占空比 /3 硫酸钠投加量 1 电解时间 0 电流强度 4 的实验条件下改变模拟废水的值分别为,/ 得到值对含铬废水的影响趋势如图所示由图可知六价铬去除率随着初始值的增大而明显降低初始值为时六价铬去除率最高可达, 3 在酸性条件中六价铬离子能以沉淀共沉淀特异性吸附去除, 因此电解含铬废水的最佳值为 $ 电解时间对处理效果的影响为了考察电解时间对六价铬去除率的影响趋势在电源频率 2 占空比 /3 初始值硫酸钠投加量 1 电极板组数为 / 电流强度 4 的实验条件下电解时间分别为图电解时间对处理效果的影响由图可知六价铬去除率随电解时间的延长而显著增大 0 时最大达 /,3 继续延长电解时间六价铬去除率趋于稳定电解时越长能耗和铁板消耗量越多污泥量增大且电解时间过长反应池内温度过高对电解设备材料要求更高故综合考虑选取电解时间为 0 $ 电流强度对废水处理效果的影响为了考察电流强度对处理效果的影响在初始值电源频率 2 占空比 /3 硫酸钠投加量 1 电解时间 0 电极板组数 / 的实验条件下采用电流强度分别为电解含铬废水得到电流强度对六价铬去除率的影响趋势如图 1 所示由图 1 可知六价铬去除率随着电流强度增大而增大电解过程中增大电流会加快反应速率同时也会使电解副反应能耗和电解水温也随之增高综合考虑选取电流强度为 4 $ 初始浓度对处理效果的影响为了考察含铬废水的初始浓度对处理效果的影响

4 - 四川理工学院学报自然科学版 ((((( ((((((( 年月去除率最高可达 // -3 建议电化学技术适宜处理初始浓度 0 的含铬废水图电流强度对处理效果的影响在电源频率 2 占空比 /3 硫酸钠投加量 1 初始 ; 电极板组数 / 电解 0 电流强度 4 的实验条件下采用初始浓度分别为, 电解含铬废水得到初始浓度对处理效果的影响趋势如图 / 所示图初始浓度对处理效果的影响由图 / 可知六价铬去除率随着初始浓度的增大而降低初始浓度 0 时六价铬去除率仅为,3 六价铬浓度 0 时六价铬去除率最高为 // -3 处理后可达国家污水排放标准电化学技术适宜处理初始浓度 0 的含铬废水 - 结论通过以上实验结果分析及讨论可得到以下结论铁极板材料脉冲电源电解含铬废水电处理效果明显优于铝极板材料直流电源增加极板组数可显著强化六价铬去除率确定自制反应器极板组数为 / 六价铬去除率随废水值初始浓度的增大而逐渐降低随电解时间的延长电流强度的增加而显著升高电源脉冲频率最佳为 2 最佳实验条件为电源脉冲频率 2 值电解时间 0 电流强度为 4 初始浓度 0 最佳实验条件下六价铬参考文献周栋高娜高乐工业含铬废水处理技术研究进展中国冶金 ) 刘世德综合电镀废水化学处理方法的预处理工艺研究天津天津大学熊志斌印刷电路板生产废水处理工艺的研究武汉武汉科技大学刘峥韩国成王永燎钛 ) 铁双阳极电絮凝法去除电镀废水中的铬工业水处理 ) 张晨环境样品中铬硒形态分析方法及应用北京中国地质大学谢文强六价铬对人体急性与慢性危害探究资源节约与环保 ) 姚星星铬污染场地环境风险定量评估与修复实验效果探究重庆重庆大学! "#$ % &' #$ % () *+,*-(./ 0()1(,. (., - (,.,+ ( +)1 * ) ) -.,.() ) / *, * (/,* /,-2..3 * ) 4, 3*(.1)(* (/ 0( /(*2,. ( ( -,0.3 (* /) ) /) *, +,* 3* 56( * * ( -. 7 (*(,. (. 1* ) + /(,. 8 /.,),35 ) 张运平特定电絮凝设备在废水处理中的应用研究西安西安建筑科技大学刘玉玲电絮凝活性炭技术处理含铬废水的工艺研究镇江江苏科技大学陈意民李金花李龙海等脉冲电絮凝处理难降解印染废水的研究环境科学与技术 ) % - * ( 9:,1 + 7,+,1 %..0 ) 3(,.,. # 6, *(,.() (*(- * ++ / 0. ;* * -,0() ++ /./5 1 5,. ) / *,/,(31) )(,. 25 () *.(.3 1) /1**.,1*.(),+ &( ) (*,1 ( * () ) ) & % # #$ " ;& ; () ) -.,+ (*. - /*,,*3(. - (.,*3(. / -( * * -,0() +*,- (6( * 25 ) / *,/,(31)(,. ( ( * * ( -.,+ ().(,. 25 * 0 *, -,

5 第卷第期 (((((((( 任阳民等脉冲电解技术处理含铬废水实验研究, ().(,. ) 储金宇李玉蓉超声强化电絮凝处理洗车废水的试验研究环境污染与防治 ) " ' #$ " : () -,0(),+ ;*,. +*,- (<1,1,)1, ( / ) / *,/,(31)(,. ;* * -,0() - / (. - (. 1 ) (,. *(, ) *( - (),. *,/ 7(+ 5 (. 9.0 *,.-. () *, /,. (* ) 张条兰方秀苇席会平电絮凝法处理电镀废水中的铜镍铬山东工业技术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

自然科学版预处理视盘粗定位视盘垂直坐标的粗定位视盘水平坐标的粗定位

自然科学版预处理视盘粗定位视盘垂直坐标的粗定位视盘水平坐标的粗定位自然科学版文章编号视网膜图像中视盘的快速自动定位方法赵晓芳林土胜李碧摘要基于眼底视网膜血管的分布结构及视盘本身的特点提出一种快速自动定位视盘的方法首先根据视网膜血管的网络分布结构大致定位视盘的垂直坐标然后根据视盘的亮度信息及视盘与血管的关系来定位视盘的水平坐标最后把视盘限定在以粗定位的视盘为中心的一个小窗口内用变换精确定位视盘中心该方法不需要事先分割视网膜血管也不需要对算法进行训练