李斐卿

摘 要：染料废水的不合理排放是导致水污染的重要原因之一，电化学法作为染料废水污染处理的主要方法之一，针对其在染料废水处理应用中的化学控制进行研究，以促进其污染处理效果提升，具有十分积极的作用和意义。本文将通过实验分析方法，对电化学法进行复杂染料废水处理的化学调控具体方案措施进行研究和分析，以供参考。

关键词：电化学法;降解处理;复杂;染料废水;化学调控;研究

染料废水主要来源于染料、印染以及纺织等工业生产中，其废水中所含成分不仅复杂，多包含有较多种类的有机染料成分以及中间体物质，并且色度与浓度均比较高、毒性强、水质水量变化大等，导致进行污染降解与处理的难度较大，在工业生产中直接进行废水排放会产生十分严重的水污染，对其工业发展及我国环境资源保护工作开展影响都十分不利。尤其是近年来，随着染料工业发展推动了染料产品的生产研发朝着抗热、抗生物氧化以抗光解等方向发展，更加增加了染料废水的污染降解与处理难度，针对这种情况，进行高效、合理的染料废水降解处理方法探究，以促进其在废水污染处理实践中的有效推广和应用，具有十分积极的作用和意义。其中，电化学法作为染料废水处理的主要方法之一，在有关实践中具有较广泛的应用，并且其作用优势十分显著。下文将以电化学法进行染料废水处理的作用机制为例，通过实验方式对电化学法在复杂染料废水降解处理中的化学调控具体方案和措施进行研究，以供参考。

1、电化学法及其进行染料废水降解的作用机制分析

电化学法也被称为是高级电化学氧化法，它进行染料废水降解处理中，主要包含直接氧化与间接氧化两种处理模式。其中，直接氧化进行污染处理主要包含电化学转化以及电化学燃烧两种类型，它能够实现污染废水中的有毒物质向无毒物质、非生物相容性有机物质向生物相容性物质转变，或者是直接实现对有机物质的深度氧化形成H2O与CO2。而间接氧化中，氧化剂是该方法中电极材料和被氧化物质之间实现电子交换的中间媒介。值得注意的是，在该电化学反应过程中，如果其中含有Cl—就能够实现新的氧化物形成，从而实现废水中的有机物强烈氧化与降解处理，以达到较好的污染降解与处理效果。此外，由于电化学法进行染料废水降解处理中会存在相应的副反应析出，而通过对电极材料的合理选择以及进行电势控制能够对其副反应进行控制，从而确保其化学氧化处理的效果。

2、实验分析

根据上述对电化学法进行污染处理的作用机制及其在酸性艳绿染料废水降解处理中的具体反应过程，本文通过实验方法对其电化学降解处理中不同电解质类型以及电解时间等化学调控在其处理效果中的影响进行分析。

2.1 试验试剂与仪器设备

本次实验分析中所用的试验试剂主要包括NaCl与Na2SO4（均为分析纯，由哈尔滨市化工试剂厂生产）、酸性艳绿染料废水（由某染料工业生产废水池中直接提取），实验分析应用的仪器与设备类型主要包括FA2104N型电子天平、85-2型恒温磁力搅拌器、TPR-15-10型直流稳压电源以及PHSJ-3F型实验室PH计、量筒、烧杯、秒表、比色管、移液管、钛网与钛棒等。

2.2 试验方法

本文在实验分析中，通过构建如下图1所示的试验装置，然后精密量取500ml的染料废水，将其加入到对应容量的电解槽中，以钛棒为阳极材料、钛网为阴极，对其电极间距设置为50mm，在无隔膜式电解槽中对其进行磁力搅拌后，在一定的电流密度下进行相应的电解试验，并对不同电解时间下的试验样品进行取样检测分析，以对其色度以及PH值结果变化进行对比。

其中，对试验废水电化学降解处理后的色度检验，采用稀释倍数法进行计算分析，即为其电解前后的色度差与电解前色度百分比的比值;对其PH值测定采用实验室PH计进行测量，并对其结果进行记录分析。此外，进行电化学降解试验分析应用的酸性艳绿染料废水，其浓度为0.1g/L，对该浓度废水样品的具体制备方法为：精密量取0.1g的酸性艳绿染料废水后，将其置于容量为1000ml的烧杯中，然后使用量筒精密量取1000ml的水并将其加入到装有酸性艳绿废水的烧杯中，期间注意一边加水一边进行搅拌，使其均匀溶解后进行试验分析备用;电解分析前，上述浓度的试验废水PH值检测为6.71，色度为856倍。

3、结果讨论

根据上述实验分析方法，首先在对不同时间的电化学降解废水脱色效果影响变化分析中，以2.5A/dm2作为试验反应的电流密度，并进行10g的NaCl加入将其作为电解质进行试验分析后，结果显示，在25min的电解试验中，每间隔5min对试验样品进行取样检测一次发现，其废水脱色率与电解时间的变化曲线关系如下图2所示。根据该图可以看出，在试验初期阶段，其废水电解后的脱色率随着时间增加而出现较为明显的增加变化，其中，在电解时间达到10min时，其脱色率为70%，这与染料废水电解反应初期的浓度较高，在试验中能够快速向电极表面进行扩散与反应有很大的而关系，至电解反应的后期，随着其电极表面的一层氧化膜逐渐形成，导致其反应接触逐渐减少，同时染料废水的浓度开始降低，其脱色率虽然仍然增加但明显减慢。

其次，按照上述实验方法对不同电解时间下的染料废水PH值变化进行试验分析和研究显示，随着电解时间变化染料废水的PH值也发生了不同的变化，其中，在电解开始前至电解反应20min时，染料废水的PH值变化表现相对平稳，整体呈现逐渐升高趋势，并且其PH值检测显示染料废水略呈弱酸性并逐渐向中性趋近，其电解时间为20min时的染料废水PH检测最趋近于中性;随后，在电解时间为20至25min时，其PH值增加变化十分明显，呈弱碱性状态，由此可见，获取较好染料废水降解处理PH值的最佳电解时间应控制为20min。

最后，在以10g的NaCl和10g的Na2SO4分别作为电解质，按照上述试验方法进行试验分析后显示，在其他各项试验条件基本相同情况下，不同电解质在染料废水电解试验中对脱色率的影响不明显，但采用NaCl作为电解质进行染料废水电解处理的脱色效果相对较好，其在电解反應25min后的色度倍数从850多降低至120多，脱色率达到85%，而作为电解质进行电解反应25min后的脱色率为84%。但由于NaCl作为电解质进行废水处理应用的价格成本更低，且来源更广，因此，更具适应性。

4、结束语

总之，对电化学降解复杂染料废水的化学调控进行研究，有利于促进其电化学降解处理效果提升，从而有效减少和控制染料废水排放的污染影响，具有十分显著的价值作用和意义。

参考文献：

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