| 题名 | 铜铁氧体法处理染料废水及r-CuFe2O4的回收利用研究 |
| 作者 | 韩昆 |
| 答辩日期 | 2015 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 兰州理工大学 |
| 导师 | 韩志勇 |
| 关键词 | 铜铁氧体法 染料废水 重金属 r-CuFe2O4 回收利用 |
| 学位名称 | 工学硕士 |
| 学位专业 | 环境工程 |
| 英文摘要 | 本文以近年来广泛应用于重金属废水处理的铁氧体法为基础，针对染料废水中存在重金属的实际情况，采用铜铁氧体法（copper ferrite process）处理染料废水。对比了铜铁氧体氧化法、中和法同步去除染料和重金属的效果，以铜铁氧体氧化法处理亚甲基蓝废水为例详细探讨了铜铁氧体法去除染料的机制，并对剩余污泥回收利用的可行性进行了考察，最后通过搭建小型柱实验反应器处理实际染料废水，展望了铁氧体法应用于实际染料废水处理的前景。研究结果如下： （1）考察了铜铁氧体氧化法处理亚甲基蓝、结晶紫、刚果红和酒石黄这4种模拟染料废水的效果，并以亚甲基蓝为例，研究了反应热力学特征和生成沉淀物的物理化学性质，提出了反应的主要机制。结果表明，铜铁氧体氧化法对4种模拟染料废水均具有良好的处理效果，在n（Cu2+）=0.01 mol·L-1，n（Fe2+）=0.025 mol·L-1，OH/M= 1.7（投加的氢氧根离子与金属的摩尔比），T=40 °C，t=60 min的条件下，铜铁氧体氧化法对亚甲基蓝、酒石黄、结晶紫、刚果红这4种模拟染料废水的最大处理能力分别达到349.2、382.2、402.5和831.8 mg·g-1。该法处理染料废水的机制主要是新生态高活性的Fe-Cu沉淀物对染料分子的高效吸附和在沉淀物聚集过程中的卷扫、包裹作用。 （2）采用铁氧体中和法处理含铜亚甲基蓝废水，优化了工艺条件。结果表明：在常温、OH/M=1.7，Fe/Cu=2（铁铜的摩尔比）的条件下，5 min即可实现对Cu2+和亚甲基蓝的高效去除。处理过程中产生的沉淀物经磁性分离于650 °C有氧煅烧后得到CuFe2O4，用其活化硫酸盐用于含铜亚甲基蓝废水的深度氧化处理，出水中Cu2+的浓度低于ICP-OES检出限，亚甲基蓝的浓度仅为0.6259 mg·L-1。与氧化法相比，中和法的反应速度更快，对重金属和染料去除效果更好。 （3）在实验室搭建小型柱实验反应器用以处理东莞某工业园区染料废水，在OH/M=1.7、Fe/Cu=2、水力停留时间5 min、搅拌速度为200 r·min-1的条件下，连续运行5小时，出水中COD、Cu2+和染料的平均去除率分别达到了77.86%、99.73%和91.97%，表明铁氧体法用于处理实际染料废水是可行的。 （4）采用有氧焙烧的方法回收剩余污泥。通过热重分析确定了焙烧温度为75 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 水污染控制 |
| 页码 | 70 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/103140]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 韩昆. 铜铁氧体法处理染料废水及r-CuFe2O4的回收利用研究[D]. 兰州理工大学. 2015. |
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