超聲波降解

    本文主要研究了吲哚模擬廢水在超聲波作用下的降解 , 并對超聲波與電化學(xué)協(xié)同作用下吲哚的降解規(guī)律進(jìn)行了初步探討. 考察了廢水初始濃度、 p H 值、 處理時間、 超聲功率、 外加催化劑以及聲電協(xié)同作用下電流密度等因素對吲哚降解的影響. 結(jié)果表明 , 超聲處理吲哚的降解規(guī)律符合一級反應(yīng); 處理時間越長 , 降解率越大; 吲哚初始濃度較低時 , 降解率較大; 隨著p H 值的增大 , 降解率先增大后減小 , 在p H = 8 左右降解率最大; 降解率隨超聲功率的增大而增大 , 在120 W時達(dá)最大值 , 隨后降低; 加入115 mmol/ L H2O2 , 對吲哚的降解有較大的促進(jìn)作用. 在超聲波存在下 , 電解電流在110～212 A 范圍內(nèi) , 降解率隨電流先增大后減少 , 電流為119 A 時 , 降解率達(dá)最大值; 聲電化協(xié)同作用能提高吲哚的降解率.
焦化廢水是由原煤的高溫干餾、 煤氣凈化和化工產(chǎn)品精制過程中產(chǎn)生的 , 是一種含有大量有毒有害物質(zhì)的廢水. 含有數(shù)十種無機(jī)和有機(jī)化合物 , 其中無機(jī)化合物主要是大量氨鹽、 硫氰化物、 硫化物、 氰化物等 , 有機(jī)化合物除酚類外 , 還有單環(huán)及多環(huán)的芳香族化合物 , 含氮、 硫、 氧的雜環(huán)化合物等[1 ]. 其中喹啉、吡啶、 吲哚是焦化廢水中 3 種比較典型的難降解有機(jī)物 , 雖然含量不多 , 但其毒害作用較大 , 化學(xué)結(jié)構(gòu)具有較高的穩(wěn)定性 , 難以被生物降解. 本文主要研究吲哚的超聲波以及超聲波與電化學(xué)協(xié)同降解規(guī)律.
(1) 超聲波降解吲哚的反應(yīng)屬于一級反應(yīng); 隨著處理時間的增加 , 吲哚的降解率增大.
(2) 超聲功率對降解率有較大影響 , 功率為 120 W 時 , 降解率最高; 溶液的 p H 值對吲哚的降解也有較大的影響 , 在p H 在 6～8 之間 , 吲哚的降解效果最好; 初始濃度越大 , 降解率越低, 但差別不是很大.
(3) 加入 H2O2 可以提高吲哚的降解率. H2O2 濃度為 015 mmol/ L 時 , 吲哚的降解率達(dá)到了 76 %.
(4) 聲電協(xié)同作用處理吲哚溶液 15 min , 吲哚的降解率先隨著電流的增大而增加 , 在 119 A 時吲哚的降解率達(dá)到了 31 %左右 , 在 119 A 后 , 吲哚的降解率隨著電流的增大而下降.
(5) 在超聲波電化學(xué)協(xié)同作用下 , 吲哚的降解速率和降解率顯著提高.