超聲強化臭氧氧化糖蜜酒精廢液的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本課題總結(jié)了目前糖蜜酒精廢液的主要處理方法和研究現(xiàn)狀,以糖蜜酒精廢液的脫色率和COD去除率為指標(biāo),研究了超聲波聯(lián)合臭氧技術(shù)在對糖蜜酒精廢液處理上的效果,以及各因素對超聲波聯(lián)合臭氧處理廢液效果的影響,并對糖蜜酒精廢液的降解機理進行了初步探討。主要研究結(jié)果如下:
   1.通過考察臭氧混合氣體流量、超聲功率、廢液pH值、反應(yīng)主體溫度各因素對糖蜜酒精廢液降解的影響。得出脫色的最優(yōu)條件分別為:超聲功率200W,臭氧混合氣體流量0.08m

2、3/h,廢液pH值9.00,反應(yīng)主體溫度50.0℃,在以上條件下,處理120min后,糖蜜酒精廢水的脫色率達(dá)92.12%;COD去除的最優(yōu)條件分別為:超聲功率300W,臭氧混合氣體流量0.08 m3/h,廢液pH值9.00,反應(yīng)主體溫度50.0℃,在以上條件下,處理120min后,糖蜜酒精廢水的COD去除率達(dá)39.64%。
   2.選取廢液pH,臭氧混合氣體流量,超聲功率,反應(yīng)主體溫度做L9(34)正交實驗。得出最佳脫色條件為

3、臭氧混合氣體流量為0.10 m3/h,廢液pH值為10.00,超聲功率為200W,溫度為50.0℃,其中臭氧混合氣體流量對脫色率的影響顯著。最佳COD去除條件為臭氧混合氣體流量為0.10m3/h,廢液pH值為10.00,超聲功率為300W,溫度為50.0℃,其中臭氧混合氣體流量對COD去除率的影響顯著。綜合考慮廢液脫色率和COD去除率,超聲強化臭氧氧化糖蜜酒精廢液的最佳條件為臭氧混合氣體流量為0.10m3/h,廢液pH值為10.00,超

4、聲功率為200W,溫度為50.0℃,反應(yīng)60min后脫色率為80.17%,COD去除率為30.84%。
   3.以糖蜜酒精廢液的吸光度表示廢液中總有色物質(zhì)的濃度。采用嘗試法求得超聲強化臭氧的反應(yīng)級數(shù)為一級,其中線性相關(guān)系數(shù)R2=0.97422;反應(yīng)活化能Ea=1.32×104,指前因子A=2.45mol-1.L.s-1,超聲強化臭氧的宏觀脫色動力學(xué)方程為: In B=-0.8962exp((?))t+1n0.295
  

5、 4.單獨超聲對糖蜜酒精廢液的降解作用很??;超聲對臭氧處理糖蜜酒精廢液具有強化作用,處理后廢液中有酸性物質(zhì)的生成。在實驗條件下處理60min后,美拉德色素的降解率為97.03%。
   5.超聲強化臭氧氧化糖蜜酒精廢液的機理表現(xiàn)為:超聲機械效應(yīng)增加反應(yīng)體系中的紊亂度,使O3分配的更均勻。超聲空化效應(yīng)一方面增加臭氧的溶解度,使O3在糖蜜酒精廢液中缺電子部位發(fā)生親核反應(yīng),在電子云密度高的部位發(fā)生親電反應(yīng),廢液得到降解;另一方面超聲

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