软锰矿粒子电极处理SMP模拟废水实验研究.pdf

第29卷第 1期 四川理工学院学报(自然科学版) Vo1．29 No．1 2016年 2月 JournalofSichuanUniversityofSc—ienceEngineering(NaturalScienceEdition) Feb．2016 — 文章编号：1673-1549(2016)01-0012-05 DOI：10．11863／j．suse．2016．01．03 软锰矿粒子 电极处理 SMP模拟废水实验研究 肖惠文 ，梁 宏 ，庞 凯 ，赖连珏 ，邱 阳 ，张 利 (1．西南石油大学化学化工学院，成都 610500；2．1~t)ll大学分析测试中心，成都 610064) 摘 要：将软锰矿粒子电极引入三维电极系统处理钻井废水中难降解有机物。考察电解质和相关 运行条件对COD 去除率和活性氯生成量的影响。实验表 明：NaC1作支持 电解质时COD 去除率明显优 于Nas0 ，电解产生的活性氯能进一步促进有机物的氧化降解。软锰矿粒子电极能显著提高活性氯的 生成量和 电流效率。以NaC1为电解质，在 电导率3600Ixs／cm、pH值 7．0、粒子 电极投加量 80g、电流强 度0．9A、曝气600mL／min、电解40min的实验条件下电解SMP模拟废水，CODc去除率可达61．50％。 关键词：软锰矿粒子 电极；活性氯；三维电极；钻井废水 中图分类号：X741 文献标志码：A 引 言 1 实验方法 软锰矿主要分布于我国四川、湖南、广西、贵州和辽 1．1 分析方法 宁等省份，其主要成分为MnO、Fe：O，和 SiO：，含有微量 COD 采用油气田高氯废水的COD 测定方法 。 的Ti、Ni、co等元素 ¨ 。软锰矿的多孔和层状结构使其 活性氯的测定采用 N，N一二乙基 一1，4一苯二胺分光光 度法(HJ586—2010)测量 。 具有较强的吸附能力，在一定条件下还具有催化氧化作 1．2 粒子 电极的制备 用 。其中锰氧化物在电化学、催化、吸附和环境修复 采用石墨粉和软锰矿为材料制备粒子电极 (软锰矿 等领域受到广泛关注 引。本文采用软锰矿和石墨材料 产 自四川青川县，粒径 0．1mm)。将软锰矿和石墨按 制备得到软锰矿粒子 电极，将其引入到三维 电极体系 质量比6：4混合后，加入无水乙醇，在70℃下恒温水浴 中，利用软锰矿的吸附、催化能力和石墨的导电性，强化 磁力搅拌 1h使其分散均匀 ，在持续搅拌条件下缓慢滴 三维 电极系统处理难降解钻井废水的能力。钻井废水 加 10％质量分数的PTFE分散液(6oo~wt)，继续恒温搅拌 成分复杂，主要污染物是有机物、悬浮物、重金属和油类 直至呈膏状，取出后碾轧混合，在80℃下烘干 12h后进 等0。本文 以三磺体系钻井液中主要的COD 供体 SMP 行压