臭氧氧化法處理印染廢水實(shí)驗(yàn)報(bào)告

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1、開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目報(bào)告項(xiàng)目名稱臭氧氧化法處理印染廢水實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師評價(jià)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙饬x1.了解臭氧制備的工藝流程及裝置，掌握臭氧發(fā)生器的操作方法和臭氧用于水處理的實(shí)驗(yàn)方法；2.測定印染廢水用臭氧脫色的效果；3.考察臭氧投加量對脫色效果的影響；4.熟練掌握用稀釋倍數(shù)法測印染廢水的色度。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．測定不同電壓下的臭氧濃度；2．測定通入臭氧后不同反應(yīng)時(shí)間所取的水樣的色度。三、實(shí)驗(yàn)原理（1）臭氧的特點(diǎn)1.氧化能力強(qiáng)，對除臭、脫色、殺菌、去除有機(jī)物都有明顯的效果；2.處理后廢水中的臭氧易分解，不產(chǎn)生二次污染；3.制備臭氧的空氣和電不必貯存和運(yùn)輸，操作管理也比較方便。（2）臭氧處

2、理印染廢水的原理普遍存在于印染廢水中的偶氮染料穩(wěn)定性高、水溶性大，是一種難降解的有機(jī)物。傳統(tǒng)的化學(xué)氧化法和生物法難以取得令人滿意的效果。臭氧的氧化性極強(qiáng)，在自然界中其氧化還原電位僅次于氟，常用于工業(yè)廢水的殺菌消毒、除臭、脫色等。臭氧化技術(shù)作為一種高級氧化技術(shù)近年來被用于去除染料和印染廢水的色度和難降解有機(jī)物。其反應(yīng)原理主要是通過活潑的自由基（OH·）與污染物反應(yīng)，使染料的發(fā)色基團(tuán)中的不飽和鍵斷裂，生成分子量小、無色的有機(jī)酸、醛等中間產(chǎn)物，這些中間產(chǎn)物難以被臭氧徹底礦化，但能夠被微生物進(jìn)一步降解，所以臭氧化處理可以作為印染廢水的預(yù)處理階段，提高廢水的可生化性。臭氧的產(chǎn)生方

3、法有化學(xué)法、電解法、紫外線法和電極放電法，應(yīng)用最多的是電極放電法。本實(shí)驗(yàn)所用的就是電極放電法，即在高壓下產(chǎn)生的電火花把空氣中的氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧。（3）臭氧濃度的測定一般采用化學(xué)碘量法。利用臭氧與碘化鉀的氧化還原反應(yīng)，置換出與臭氧等當(dāng)量的碘。再用硫代硫酸鈉與碘作用，待完全反應(yīng)生成無色碘化鈉。根據(jù)硫代硫酸鈉的消耗量計(jì)算出臭氧濃度。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下：臭氧濃度計(jì)算：5式中：N2、V2―Na2S2O3的當(dāng)量濃度（0.1000N）和滴定用量（ml）V1―臭氧取樣體積C―臭氧濃度（mg/L）（4）稀釋倍數(shù)法測定水樣的色度取25mL水樣置于比色管中，加蒸餾水至50mL，搖勻，與另一個(gè)

4、比色管中同體積的蒸餾水相比較，如顏色深，則取此稀釋2倍之水樣25mL置于比色管，加蒸餾水至50mL搖勻再比較，即每次按稀釋2倍的方法做下去，直至所稀釋的溶液與蒸餾水比較剛好看不出顏色為止，所稀釋的倍數(shù)即為所測之色度，按2n計(jì)算（n為稀釋次數(shù)）。若所測色度比較大，可先取1mL水樣置于大燒杯中，估計(jì)色度為多少倍，便加入相應(yīng)mL數(shù)的稀釋水，搖勻，然后再取稀釋后的水樣25mL置于比色管，用上述方法測定其色度。四、實(shí)驗(yàn)裝置1.實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)：包括制氧機(jī)、臭氧發(fā)生器、臭氧投配氣水接觸三部分。實(shí)驗(yàn)流程如圖9-1所示。1、2制氧及臭氧發(fā)生器；3反應(yīng)柱；4原水箱；5水泵6液體流量計(jì)；7鈦板；8

5、尾氣吸收瓶；9測量瓶；10煤氣表11冷卻水進(jìn)口；12泄水閥；13出水取樣口；14原水取樣口臭氧氧化實(shí)驗(yàn)流程圖2.儀器設(shè)備臭氧氧化實(shí)驗(yàn)裝置一套變頻臭氧發(fā)生器：50Hz，氣源為全無油空壓機(jī)，青島中通臭氧科技有限公司。1000mL大燒杯1個(gè)、500mL錐形瓶5個(gè)、100mL燒杯5個(gè)、50mL量筒1個(gè)、250mL量筒1個(gè)、酸式滴定管、移液管、吸耳球、50mL比色管2個(gè)3.試劑20%碘化鉀溶液：稱200g碘化鉀溶于800mL蒸餾水中。56N的H2SO4溶液：以N1V1=N2V2公式計(jì)算配制?；蛉?6%濃硫酸167mL，慢慢倒入833mL蒸餾水中。0.1000N的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)

6、溶液、蒸餾水染料：直接銅蘭五、實(shí)驗(yàn)步驟（1）實(shí)驗(yàn)過程1.熟悉裝置流程、儀器設(shè)備和管路系統(tǒng)，并檢查連接是否完好。2.通臭氧發(fā)生器的冷卻用水。3.開啟電源，按要求產(chǎn)量調(diào)節(jié)機(jī)器內(nèi)調(diào)壓器至所需電壓（切記此時(shí)不能開臭氧開關(guān)，高壓危險(xiǎn)）。4.調(diào)好調(diào)壓器后關(guān)閉機(jī)門后再開啟臭氧發(fā)生器啟動(dòng)開關(guān)。5.將變頻變壓器分別調(diào)到100V、125V、150V、175V、200V，測定臭氧濃度，并繪出電壓與臭氧濃度關(guān)系曲線。6.關(guān)閉反應(yīng)柱的排水閥門，將配好的水樣打入反應(yīng)柱內(nèi)，使柱內(nèi)維持一半反應(yīng)柱高度，連接臭氧出氣口和反應(yīng)柱進(jìn)氣口，測不同反應(yīng)時(shí)間的出水色度。7.實(shí)驗(yàn)完畢后關(guān)機(jī)順序：首先關(guān)閉臭氧開關(guān)（先降

7、壓、再停電）；然后停冷卻水，讓無油空壓機(jī)吹起10分鐘，將放電室潮氣吹出；最后再停氣源，并關(guān)閉有關(guān)閥門。（2）臭氧測定步驟：1．用量筒將20mL濃度為20%的碘化鉀溶液加入到氣體吸收瓶中，然后加入250mL蒸餾水搖勻。2.從取樣口通入臭氧化空氣,通氣3min。3.取樣后，向氣體吸收瓶中加5mL6N的H2SO4，搖勻后靜置5min。4.用0.1000N的Na2S2O3滴定至無色,記下Na2S2O3用量。（3）色度的測定1.調(diào)節(jié)電壓為175V，向反應(yīng)柱中加入1600mL印染廢水，在通入臭氧的第0min、3.5min、7min、11min、16m