基于含油廢水處理的電催化膜反應(yīng)器優(yōu)化設(shè)計(jì)及動力學(xué)研究.pdf

1、含油廢水是環(huán)境的主要污染物，如何控制與治理已成為全球研究熱點(diǎn)。膜分離技術(shù)在解決目前資源危機(jī)、環(huán)境惡化問題等發(fā)揮著重要作用。但膜污染是始終制約膜分離技術(shù)大規(guī)模化應(yīng)用的瓶頸。一種具有自清潔功能的納米TiO2負(fù)載炭膜電催化膜在控制膜污染和難降解有機(jī)廢水處理方面顯示出特有的技術(shù)優(yōu)勢和應(yīng)用前景?；陔姶呋ぴ诤蛷U水處理方面應(yīng)用前景，本文重點(diǎn)開展電催化膜反應(yīng)器優(yōu)化設(shè)計(jì)及動力學(xué)研究，為電催化膜的工業(yè)應(yīng)用提供理論指導(dǎo)。
　　 本文重點(diǎn)考察電催

2、化膜反應(yīng)器的設(shè)計(jì)參數(shù)(電極間距、電解質(zhì)濃度、電流密度等)和運(yùn)行條件與含油或化學(xué)需氧量(COD)去除率之間的影響規(guī)律，并結(jié)合單因素優(yōu)化法和響應(yīng)面法對上述因素進(jìn)行考察和優(yōu)化。根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果，采用響應(yīng)面法對電極間距、電解質(zhì)濃度、pH和溫度四個(gè)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得出最佳參數(shù)為：電極間距43.1mm，電解質(zhì)濃度14.3g/L，pH=6.3，溫度32.5℃，并在電流密度0.312mA/cm2，停留時(shí)間3.8min的條件下，理論預(yù)測電催化膜反應(yīng)器

3、處理200mg/L含油廢水COD去除率為98.75％，與實(shí)驗(yàn)值(97.54％)相近，為考察電催化膜反應(yīng)器處理含油廢水參數(shù)的優(yōu)化提供依據(jù)。
　　 在最佳參數(shù)條件下，電催化膜反應(yīng)器不僅在降解低濃度含油廢水取得很好的效果，如處理200mg/L的含油廢水時(shí)，溶液COD去除率達(dá)到97.54％，能耗僅為0.75 KWh/m3，催化效率為3.30 KWh/kgCOD。而且，在降解高濃度含油廢水也取得較好的效果。處理2000mg/L的含油廢水時(shí)