三维电极处理氰化废水的研究

doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2017.05.116

黄金科学技术 ›› 2017, Vol. 25 ›› Issue (5): 116-121.doi: 10.11872/j.issn.1005-2518.2017.05.116

三维电极处理氰化废水的研究

宋永辉，姚迪，张珊，田宇红，兰新哲

西安建筑科技大学，陕西省黄金与资源重点实验室，陕西西安 710055

收稿日期:2017-06-29 修回日期:2017-08-07 出版日期:2017-10-30 发布日期:2018-02-12
作者简介:宋永辉（1972-），男，陕西西安人，教授，从事煤洁净转化及资源综合利用等研究工作。syh1231@126.com
基金资助:
国家自然科学基金青年基金项目“基于兰炭末和煤直接液化残渣的活性焦制备及烟气脱硫机理研究”（编号：51504180）和国家自然科学基金项目“基于煤基电极的电吸附处理氰化废水技术及其应用基础研究”（编号：51774227）联合资助

Study on the Treatment of Cyanide Wastewater by Three-dimensional Electrode

SONG Yonghui，YAO Di，ZHANG Shan，TIAN Yuhong，LAN Xinzhe

Key Laboratory of Gold and Resources of Shaanxi Province，Xi’an University of Architecture and Technology，Xi’an 710055，Shaanxi，China

Received:2017-06-29 Revised:2017-08-07 Online:2017-10-30 Published:2018-02-12

摘要/Abstract

摘要：

三维电极体系是一种非常有效的废水处理方法，相比于二维电极，其传质效率高、能耗低、设备简单易操作且处理效果好。本研究以活性炭为粒子电极，采用三维电极体系处理氰化废水，重点研究了外加电压、处理时间、粒子投加量和粒子粒径对离子去除率的影响。研究结果表明：当电压为4 V、极距为10 mm、时间为4 h、粒子投加量为2 g和粒子粒径为1 mm时，处理过程以电沉积为主，溶液中CNT、Cu2+、Zn2+、CN-和SCN-的去除率分别为93.94%、95.22%、97.23%、99.38%和94.93%。外加电压的变化会导致离子去除方式的转变，当电压为2 V时，以电吸附为主；而电压达到3 V以上时，以电沉积为主，Cu2+和Zn2+在阴极和粒子电极表面析出，而CN-和SCN-在阳极被氧化分解。

关键词: 氰化废水, 三维电极, 废水处理方法, 外加电压, 处理时间, 粒子投加量, 粒子粒径

Abstract:

Compared with two-dimensional electrode，three-dimensional electrode system is a very effective wastewater treatment method.It has high efficiency mass transfer，low energy consumption，easily operate equipment and good treatment effect.Activated carbon as the particle electrode，cyanide wastewater was treated by three-dimensional electrode and the effects of applied voltage，treatment time，dosage of the particles and the particle size on ion removal rate were mainly studied in this paper.The results show that the treatment process is mainly electro-deposition and the removal rates of CNT，Cu2+，Zn2+，CN- and SCN- were 93.94%，95.22%，97.23%，99.38% and 94.93% respectively，at a applied voltage of 4 V，pole distance of 10 mm，time of 4 h，particle dosage of 2 g and particle size of 1 mm.The changes in applied voltage lead to the changes in ions removal mode.When the voltage is 2 V，the reaction mechanism of three-dimensional electrodes mainly involves electro-adsorption.Electrolytic deposition plays an important role when the voltage is increased to 3 V or more.Cu2+ and Zn2+ are reduced on the cathode and particle electrode surface，while CN- and SCN- are oxidized and decomposed on the anode.

Key words: cyanide wastewater, three dimensional electrode, wastewater treatment method, applied voltage, treatment time, dosage of the particles, particle size

中图分类号:

TF831

宋永辉，姚迪，张珊，田宇红，兰新哲. 三维电极处理氰化废水的研究[J]. 黄金科学技术, 2017, 25(5): 116-121.

SONG Yonghui，YAO Di，ZHANG Shan，TIAN Yuhong，LAN Xinzhe. Study on the Treatment of Cyanide Wastewater by Three-dimensional Electrode[J]. Gold Science and Technology, 2017, 25(5): 116-121.

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