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摘 要

亚甲基蓝（MB）是印染废水的典型代表，它是一种阳离子染料，常被用作氧化指示剂氰化物的解毒剂、化学分析试剂和生物染色剂，应用广泛且具毒性。普通的生物法处理技术很难处理亚甲基蓝，从而带来了严重的环境污染问题。因此开发经济高效的染料废水处理技术刻不容缓。

本文采用铁碳微电解和活性炭吸附法对模拟亚甲基蓝印染废水进行对比研究，找到较佳的工艺条件。研究表明：在碱性条件下，吸附温度为25℃，投加活性炭量为4g/L,吸附时间为2h时，活性炭吸附亚甲基蓝效果较好。在酸性条件下，反应温度为25℃，投加活性炭4g/L，铁屑2g/L，反应时间为2小时，铁碳微电解处理效果较好，脱色率可达99%。两者的对比表明，铁碳微电解和活性炭吸附在不同pH下对亚甲基蓝去除的规律完全相反，在酸性条件下，铁碳微电解中电化学降解起主要作用，活性炭吸附的影响较小。

关键词：亚甲基蓝 活性炭 吸附 铁碳微电解

Comparative study on the treatment of simulated

methylene blue wastewater by iron-carbon microelectrolysis and activated carbon adsorption

Abstract

Methylene blue (MB) is a typical representative of printing and dyeing wastewater. It is one of cationic dyes and is often used as indicator of cyanide antidote, and reagents of chemical analysis or biological stain. MB is now widely applicated and has toxicity. It is difficult to treat the MB wastewater by common biological technology, which leads to serious environmental pollution. So, the development of the MB wastewater treatment technology is urgent.

In this paper, comparative study was carried out between the iron-carbon microelectrolysis and activated carbon adsorption to treat the simulation MB wastewater,and the optimal conditions were also investigated. The results showed that: under the basic condition, when the adsorption temperature was 25℃, the amount of activated carbon was 4g/L, the adsorption time was 2h, activated carbon had good adsorption of MB. In acidic condition and when reaction temperature was 25 ℃, activated carbon dosage 4g / L , iron dosage 2g / L, and reaction time 2 hours, effect was better, the MB removal rate reached 99% by iron-carbon microelectrolysis. It is indicated by the comparative study that, the effects of pH on the MB removal rate by iron-carbon microelectrolysis and activated carbon adsorption respectively were complelely opposite; in acidic condition, electrochemical degradation played a major role while activated carbon adsorption had a minor effect in the iron-carbon microelectrolysis.

Keywords: Methylene blue, Activated carbon, Adsorption, Iron-carbon microelectrolysis

目录

摘 要 Ⅱ

Abstract Ⅲ

第一章 文献综述 1

1.1 前言 1

1.2 国内外处理亚甲基蓝印染废水的现状和进展 1

1.2.1 物理化学法 1

1.2.2 化学法 3

1.2.3 生物法 6

1.3 本文研究内容和目的 6

第二章 实验部分 8

2.1 实验仪器与药品准备 8

2.2实验内容 9

2.2.1 预处理 9

2.2.2 标准溶液的配置 9

2.2.3 标准曲线的建立 9

2.2.4 去除率评价 10

2.2.5 活性炭吸附法处理模拟亚甲基蓝印染废水的实验方法： 10

2.2.6 铁炭微电解处理模拟亚甲基蓝印染废水的实验方法： 11

第三章 实验结果与讨论 12

3.1 活性炭吸附法处理模拟亚甲基蓝印染废水的研究 12

3.1.1 吸附时间对亚甲基蓝去除率的影响 12

3.1.2 活性炭投加量对亚甲基蓝去除率的影响 12

3.1.3 吸附温度对亚甲基蓝去除率的影响 13

3.1.4 PH对亚甲基蓝去除率的影响 14

3.2 铁炭微电解处理模拟亚甲基蓝印染废水的研究 14

3.2.1 初始pH对吸附亚甲基蓝的影响 14

3.2.2 反应时间对亚甲基蓝去除率的影响 16

3.2.3 铁碳质量比对亚甲基蓝去除率的影响 16

3.2.4.铁碳总投加量对亚甲基蓝去除率的影响 17

第四章 结论 19

参考文献 20

致谢 23

文献综述

1.1 前言

近年来，因为纺织业的飞速发展，印染废水逐渐成为污染环境的重要原因之一。与其它行业产生的废水相对比,印染废水具有组成较复杂、色度深、水量大、有机物含量高、可生化性差等特点^[1]。染料及染料添加剂是印染废水中的有机污染物主要来源。随着有机合成染料新产品的不断出现和印染技术的不断进步, 印染废水中逐渐夹杂大量难以生化降解的有机物质,产生了更复杂的净化问题。所以,一般的印染废水处理工艺已解决不了产生的新问题,研究新型可行的印染废水处理技术已经刻不容缓。

常见的染料有亚甲基蓝，可溶于乙醇、水，不溶于醚类，溶于水中有毒呈碱性。亚甲基蓝是能溶于水的偶氮染料的代表性化合物，在水溶液中会形成一价有机“阳离子型”的季胺盐离子基团，它能置换黏土等硅酸盐化合物层间或表面的阳离子。亚甲基蓝除能当做染料外，也可应用于药物、生物染色剂和化学指示剂等领域^[2]。

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