典型染料废水电化学氧化规律

摘要：采用Ti/SnO2电极间接阳极氧化法处理直接深棕M和活性艳蓝KNR模拟染料废水，研究电解质种类、pH、电压、NaCl投加量及电解时间对其降解效果的影响；在组合条件下，通过分析UV-Vis光谱以及降解过程中氮元素的存在形式，研究上述2种染料的降解规律。结果表明，在pH为3，电压20 V，NaCl投加量为2.5 g/L的条件下，电解30 min后，直接深棕M和活性艳蓝KNR的脱色率分别达到80%和95%，60 min后直接深棕M的COD去除率可达75%，活性艳蓝KNR的COD去除率达到90%；电解60 min后，直接深棕M的偶氮双键完全破坏，萘环和苯环结构被逐步降解，活性艳蓝KNR溶液电解2 min，其分子结构中的蒽醌共轭体系被破坏，随反应的进行，蒽醌结构逐渐被破坏，染料逐步降解。

每年生产的染料及颜料超过700万t，其中有10%~15%未经适当处理就进入环境中由于染料废水具有致畸、致癌及致突变的特点，给生态环境带来巨大压力。同时由于纺织印染行业很难达到日益严格的污水排放标准，特别是对于高盐度、高色度的染料废水的处理，常规的处理方法，如物理混凝法、生化法和膜分离法等已很难达到降解染料分子的效果。与上述方法相比，电化学氧化法可在常温常压下进行，且无二次污染。

近年来，电化学氧化法应用于多种废水处理中，特别是处理有机难降解的含盐废水，已成为研究领域的一个热点。Ti/SnO2电极活性高且非常稳定，SnO2涂层可调节气体析出电极电位，同时可降低析氯电位，增大析氧电位，利于活性氯的产生，并且可减小活性氧向电极内部扩散的几率，防止电极被氧化，延长电极寿命。

本研究是在间接阳极（Ti/IrO2）氧化处理活性黑5模拟染料废水的研究基础上，基于Ti/SnO2电极间接阳极氧化技术进一步研究染料直接深棕M和活性艳蓝KNR的降解规律，为电化学处理含盐染料废水提供理论依据。