微电解法降解染料的研究

陈荣贵

摘 要：随着科技和经济的持续进步，降解染料已经逐渐变成目前我们国家十分重视的对象之一。本篇文章将以实验的形式针对微电解反应器对偶氮染料以及络合染料方面的降解展开研究，并对于相关数据展开全面分析。

关键词：微电解；偶氮染料；络合染料

引言：染料本身具有很高的色度，内部成分较为复杂，内部大量物质的降解难度都非常高。因此早期的一些处理方式显然无法满足预期的要求。基于这一背景，人们提出了微电解法的方式，其主要将早期的吸附法以及电解法的优点结合在了一起，并对于一些问题予以了有效克服，因此具有非常好的应用效果。

一、材料与方法

（一）实验装置

本次实验主要采用的是微电解反应器，其材料为有机玻璃柱，内部结构则包括净水段、填料段、反冲洗段以及出水段。每一个部分全部都依靠法兰连接的方式进行组合，并设置了电极板。通常而言，其内部填料主要由活性炭以及沸石共同组成，整体装填的体积达到了180mL。

（二）具体分析方法

本次案例主要依靠COD的方式展开测定，利用光度计对实验溶液本身的光密度值展开测定，从而对其色度予以表示[1]。

二、结果与讨论

（一）过程层面的考察

在进行微电解考察的时候，使用自来水组成染料溶液，以此作为进水，同时实验的实际波长能够达到650nm。在实验开始时，无需在其两极位置施加电压，并依靠吸附柱的形式完成操作，保证其能够顺利运行。同时还要以两小时为间隔，对于COD和色度展开检测。当活性炭的吸附度达到最高的时候，再在其两侧位置施加电压，具体数值为50V，并保证连续运行。同样还要以两小时为间隔，对于COD和色度展开检测。

（二）对于偶氮燃料方面的降解效果

本次案例的偶氮燃料主要是由自来水调制而成，其容量达到了200mg/L，波长最高时可以达到630nm。

在针对电压层面影响展开分析的时候，反应器在不同条件下运行，其COD以及色度的数值全部都以下表为主[2]。

其次则是具体停留时间造成的影响，对于当前流量予以调整，促使其内部停留时间得到相应的改变，同时再区多个水样进行调查，以此了解其COD和色度的数值。

（三）对于络合染料方面的降解效果

本次案例的络合染料主要是由自来水调制而成，其容量达到了200mg/L，波长最高时可以达到645nm。

不同电压条件下的具体处理效果

其次，再对于具体水流量予以调整，从而可以有效改变溶液现阶段的停留时间，同时在选择不同水样展开调查，以此了解其COD和色度的数据。

再者，不同PH数值以及进水浓度同样会产生一定的影响，具体数据可以参照下表的内容。

不同进水浓度条件造成的效果

通过上述内容可以得知，微电解法在处理偶氮染料以及络合染料时都有着非常好的效果。当电压的数值越高，则实际效果便会更强，进而造成降解的程度也在不断加大。同时随着停留时间的增长，去除率也在持续上升。另外，浓度和PH值同样有着一定的影响[3]。

（四）具体机理分析

活性炭颗粒本身的表面积非常大，因此实际吸附效果很强。不仅如此，其导电效果同样能够满足要求。在直流电场内部，由于一些沸石颗粒造成活性炭完全分隔开来，进而使其两端位置呈现为正负两个不同的等级。由于反应器内部包含了大量微型点检测，因此在进行染液处理的时候，其内部分子全部都会被吸附于活性炭的表面位置，从而产生了氧化反应。如此一来，其分子内部的结构将会被完全破坏，一些体积较大的分子逐步会被降解成小型分子。之后，这些微型物质全部都会被水液冲走。由此可以看出，染料降解基本上属于吸附——点解——脱附的过程。由于内部电解槽的数量较大，從而使得电流的反应速度大幅度提高，进而实现高效以及低消耗的效果。

三、结束语

综上所述，在进行染料降解的时候，目前应用效果最好的便是微电解法。然而，这种方法同样有着一定的缺陷，相关人员仍然需要进一步展开研究，以此将其作用充分展现。

参考文献

[1]周永强，黄伟，昌培培，等.铁碳微电解法预处理染料废水的研究[J].环境科学与管理，2016，35（7）：79-81.

[2]郭杰，曾光明，张盼月，等.微电解法对高浓度染料废水的脱色作用研究[J].安全与环境学报，2015，5（5）：102-105.

[3]曹国凭，刘鹏程，刘杰.铝炭微电解法降解活性艳红X-3B的试验研究[J].水利科技与经济，2017，17（1）：24-26.

（作者单位：广东昊霖环保科技有限公司）