电晕放电等离子体同时去除水中Cr(Ⅵ)和苯酚的实验研究
摘要：采用电晕放电等离子体同时去除水中Cr(Ⅵ)和苯酚,考察了输出功率、空气流速、初始pH值、初始浓度以及Cr(Ⅵ)和苯酚的比例关系对Cr(Ⅵ)和苯酚去除效率的影响.实验结果表明,电晕放电等离子体对水中Cr(Ⅵ)和苯酚有好的去除效率.在初始浓度均为30mg·L-1、pH=2.1、空气流量0.05m3·h-1、初始电导率2.26mS·m-1、电极间距6mm、输出功率为60W的条件下,反应时间40min,Cr(Ⅵ)的去除率可达98.8%,苯酚去除率99.9%.实验结果证明,苯酚的存在可以提高Cr(Ⅵ)的去除效率,过量的苯酚对Cr(Ⅵ)的去除没有促进作用,Cr(Ⅵ)的存在对苯酚的去除没有影响.
关键词：电晕放电，低温等离子体，六价铬，苯酚
电晕放电等离子体是低温等离子体的一种,含有高能电子及H·、HO·和H2O2等多种活性物质,已广泛用于静电除尘、空气净化领域,在水处理方面利用电晕放电产生的HO·对有机物降解的研究也屡见不鲜.然而电晕放电产生HO·的同时也会产生H·,其具有强还原性,H·可用于重金属的还原.Wang等利用直流辉光放电产生的等离子体还原水中六价铬,放电10min后,100mg·L-1六价铬的去除率达到95%以上.Ke等利用直流辉光放电产生等离子体去除水中六价铬,放电10min后将反应溶液在55℃和400℃下分别加热1h,并将所得到的盐进行红外光谱扫描,确定其分别为Cr(OH)3和Cr2O3,并由此证明了H·有还原六价铬的能力.
本文采用电晕放电等离子体技术,同时去除水中Cr(Ⅵ)和苯酚.分别研究并分析了输出功率、空气流速、初始pH值、初始浓度以及Cr(Ⅵ)和苯酚的比例关系对Cr(Ⅵ)和苯酚去除效率的影响,并研究Cr(Ⅵ)和苯酚之间的相互作用.
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