超聲波降解酸性大紅B廢水的研究

1、鹽城紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目： 超聲波降解酸性大紅B廢水的研究 二 九 年 六 月目 錄1、選題申請(qǐng)表2、開題報(bào)告3、調(diào)查主要內(nèi)容4、數(shù)據(jù)整理、分析方法5、指導(dǎo)教師修改意見及評(píng)語6、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）定稿（此部分為主要內(nèi)容）7、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量評(píng)價(jià)表8、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評(píng)審表（成績）9、材料要求雙面打印，裝訂線在左側(cè)。注：以上18為材料裝訂順序。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）選題申請(qǐng)表選 題超聲波降解酸性大紅B廢水的研究申請(qǐng)人指導(dǎo)教師姓名指導(dǎo)教師意見指導(dǎo)教師簽字： 200 年 月 日教學(xué)系部意見 領(lǐng)導(dǎo)簽字： 200 年 月 日學(xué)院意見 學(xué)院答辯委員會(huì)主任簽字： 200 年 月 日畢業(yè)論文

2、（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告題目：超聲波降解酸性大紅B廢水的研究 二 九 年 六 月 日說 明 一、開題報(bào)告包括下列主要內(nèi)容：1、論文題目及題目來源2、選題的目的和意義；3、選題的國內(nèi)外研究概況和趨勢(shì)4、論文（設(shè)計(jì)）寫作的指導(dǎo)思想及技術(shù)方案（研究方法）；5、論文（設(shè)計(jì)）的基本框架；6、主要參考文獻(xiàn)（不少于篇）；7、指導(dǎo)教師意見；8、畢業(yè)論文開題報(bào)告評(píng)議結(jié)果；9、學(xué)院意見。 二、開題報(bào)告在批準(zhǔn)選題報(bào)告后進(jìn)行； 三、開題報(bào)告由教研室組織評(píng)議，并填寫“畢業(yè)論文開題報(bào)告評(píng)議結(jié)果”。經(jīng)教研室主任簽字，報(bào)學(xué)院批準(zhǔn)后實(shí)施。四、此表不夠填寫時(shí)，可另加附頁。一、論文(設(shè)計(jì))題目超聲波降解酸性大紅B廢水的研究題目來源二、選題

3、的目的和意義染料化工廢水屬典型的難降解有機(jī)工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境造成了極大危害。染料廢水種類繁多，其有機(jī)物成分復(fù)雜，且廢水量大，色度高，毒性大，處理起來有相當(dāng)?shù)碾y度。利用超聲波直接降解或強(qiáng)化降解染料廢水中的污染物，選取染料中用得最多的偶氮染料的廢水為實(shí)驗(yàn)水樣，通過超聲波降解法對(duì)其進(jìn)行處理，確定了最佳的工藝條件，以尋求有一定價(jià)值的染料廢水的治理方法。三、選題的國內(nèi)、外研究概況和趨勢(shì)（設(shè)計(jì)只介紹相應(yīng)產(chǎn)品的用途、作品的應(yīng)用信息） 超聲波輻照的化學(xué)效應(yīng)是由美國學(xué)者Richards于20世紀(jì)20年代首次報(bào)道的，他們發(fā)現(xiàn)超聲波有加速二甲基硫酸酯的水解和亞硫酸還原碘化鉀反應(yīng)的作用，但未引起化學(xué)家的重視。直到20世紀(jì)

4、90年代，超聲波的物理化學(xué)效應(yīng)才逐漸為人們所重視，并發(fā)展成為一種新型的水污染控制技術(shù)成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)之一。胡文容等用超聲強(qiáng)化臭氧技術(shù)處理偶氮染料，宋爽等也研究超聲強(qiáng)化臭氧技術(shù)處理分散藍(lán)染料，華彬等研究了超聲技術(shù)降解酸性大紅B廢水。 利用超聲波降解水中的化學(xué)污染物，尤其是難降解的有機(jī)污染物，是一項(xiàng)新型水處理技術(shù)。它集高級(jí)氧化技術(shù)、焚燒、超臨界水氧化等多種水處理技術(shù)的特點(diǎn)于一身，降解條件溫和、降解速度快、適用范圍廣，可以單獨(dú)或與其它水處理技術(shù)聯(lián)合使用，是一種很有發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用前景的技術(shù)。近年來利用超聲波強(qiáng)化染料廢水的降解，或直接利用超聲波降解酸性大紅B廢水的研究報(bào)道日益增多。四、論文寫作（畢業(yè)設(shè)

5、計(jì)）的指導(dǎo)思想及技術(shù)方案（研究方法） 利用超聲波降解水中的化學(xué)污染物，尤其是難降解的有機(jī)物，是近年來發(fā)展起來的一項(xiàng)新型水處理技術(shù)。超聲波降解的原理超生波在溶液中引發(fā)的空化效應(yīng)，當(dāng)溶液被一定聲強(qiáng)的超聲波輻射時(shí)，空氣泡產(chǎn)生高溫、高壓，使得溶液和其中溶解的02高溫裂解，產(chǎn)生·O、·OH等強(qiáng)氧化劑，將水中的有機(jī)物氧化分解。該技術(shù)降解條件溫和、降解速度快、適用范圍廣、可以單獨(dú)或與其他水處理技術(shù)聯(lián)合使用，是一種很有發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用前景的技術(shù)。進(jìn)一步掌握分析儀器的性能和使用方法，提高自身數(shù)據(jù)處理，歸納總結(jié)能力。實(shí)驗(yàn)所用的藥品與器材均用自己根據(jù)參考文獻(xiàn)制備，進(jìn)一步提高自我查閱文獻(xiàn)，運(yùn)用專業(yè)知

6、識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐操作，解決實(shí)際問題的能力，為當(dāng)今工作打好基礎(chǔ)。五、論文（設(shè)計(jì)）的基本框架（結(jié)構(gòu)）1 前言 2 實(shí)驗(yàn)部分 2.1實(shí)驗(yàn) 基本原理2.2實(shí)驗(yàn)材料、儀器3 結(jié)論與討論4 結(jié)束語5 展望 參考文獻(xiàn)致謝六、主要參考文獻(xiàn)（5篇以上） 1 InceN , Tezcanli G. Impacts of pH and Molecular Structure on U ltra2sonic Degradation of Azo Dyes J . U ltrasonics, 2004, 42 ( 4 ) : 591一596.2 Vajnhandl S, Le M A. U ltrasound in Text

7、ile DyeingandDecolouration /M ineralization of Textile Dyes J . D yes and Pigments, 2005, 65( 2) : 89一101.3 蔣建華，周明，許春建.超聲降解水體中化學(xué)污染物的研究現(xiàn)狀J.環(huán)JA科學(xué)進(jìn)展,1998,6(6):2一93 4 程云，周啟星，馬奇英，王穎慧.染料廢水處理技術(shù)的研究與進(jìn)展J.環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備，2003，(6):56一60.5 胡文容，錢夢(mèng)祿，高廷耀超聲強(qiáng)化臭氧氧化偶氮染料的脫色性能中國給水排水，1999，15(11)：l一46 宋爽，金紅麗，何志橋超聲強(qiáng)化臭氧氧化分散藍(lán)染料廢水

8、的研究浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，34(3)：3063097 華彬，陸永生，唐舂燕，等超聲技術(shù)降解酸性大紅B廢水環(huán)境科學(xué)，2000，21(2)：88一90 8 王健龍，柳萍，施漢昌，等聲化學(xué)在水污染控制中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀J.化學(xué)通報(bào)，1997，7：35389 蔣建華，等超聲降解水中化學(xué)污染物的研究現(xiàn)狀J.環(huán)境科學(xué)進(jìn)展，1998，6(6)：29310 Suslick K S，Doktye SAdvancee in SonochemistryJ. Science，1990，247；14391440七、指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽字： 200 年 月 日八、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告評(píng)議意見 教研室主任簽字

9、： 200 年 月 日九、學(xué)院意見 學(xué)院答辯委員會(huì)主任簽字： 200 年 月 日調(diào)查的主要內(nèi)容 填寫與論文題目相關(guān)的調(diào)查材料或設(shè)計(jì)的相似品種的技術(shù)規(guī)格、風(fēng)格特征、用途等。隨著紡織工業(yè)的迅速發(fā)展染料的品種和數(shù)量日益增加染料生產(chǎn)和印染廢水已成為水環(huán)境的重點(diǎn)污染源之一。染料廢水具有有機(jī)物濃度高色度高無機(jī)鹽含量高成份復(fù)雜可生化性差脫色困難等特點(diǎn)難以采用常規(guī)方法進(jìn)行治理且含有多種具有生物毒性或?qū)е氯?致癌、致畸、致突變)性能的有機(jī)物一直是工業(yè)污水處理中的難點(diǎn)也是當(dāng)前國內(nèi)外水污染控制領(lǐng)域急需解決的一大難題。廢水中殘存的染料組分即使?jié)舛群艿团湃胨w亦會(huì)造成水體透光率的降低而最終將導(dǎo)致水體生態(tài)系統(tǒng)的破壞對(duì)此

10、，國內(nèi)外采用了化學(xué)法、物理化學(xué)法、生物法進(jìn)行處理，各種處理方法對(duì)染料廢水都有一定的處理效率，各有優(yōu)缺點(diǎn).90年代以來，聲化學(xué)技術(shù)在污染物凈化方面取得了顯著進(jìn)展，被認(rèn)為是一種清潔、高效的具有產(chǎn)業(yè)前景的新型處理方法.其中已對(duì)硝基化合物、有機(jī)磷農(nóng)藥、氯苯等有機(jī)物利用超聲波進(jìn)行了降解研究.超聲波具有特殊的物理效應(yīng)，特別是超聲波空化效應(yīng)在空化泡中能產(chǎn)生高溫、高壓，能夠促進(jìn)一些在常規(guī)條件下無法產(chǎn)生的反應(yīng)，它集高級(jí)氧化、焚燒、超臨界氧化等多種水處理技術(shù)的特點(diǎn)于一身，且操作簡單方便，降解速度快，是一種新型有效的水處理手段，特別是用于處理難以降解的有機(jī)物、飲用水中的有害有機(jī)物本文探索和研究了超聲波降解酸性大紅B

11、染料廢水的影響因素及工藝條件。 數(shù)據(jù)整理、分析方法（設(shè)計(jì)思想、原則）超聲系統(tǒng)包括頻率和聲強(qiáng)或聲功率。研究表明，高頻超聲波有助于提高超聲降解速度，這是由于輕基自由基的產(chǎn)率隨聲源頻率的增加而增加，但頻率還與超聲波的衰減有關(guān)。增加聲強(qiáng)強(qiáng)度，有利于氧化反應(yīng)，增大降解速度。如利用探頭式超聲波發(fā)生器降解農(nóng)藥甲胺磷水溶液時(shí)，隨著聲強(qiáng)的增加，空化程度增加，甲胺磷的降解率增大，但聲能太大，空化泡會(huì)在聲波的負(fù)相長得很大而形成聲屏蔽，系統(tǒng)可利用的聲場(chǎng)能量反而降低，降解速度也隨之下降。通過單因素實(shí)驗(yàn)考察了溶液加酸量，超聲時(shí)間，染料初始濃度，反應(yīng)溫度，處理時(shí)間對(duì)染料降解效率的影響。在此基礎(chǔ)上，通過正交試驗(yàn)，得出了各因素

12、對(duì)降解率影響程度的主次，依次是：染料初始濃度，加酸量，超聲時(shí)間，反應(yīng)溫度。指導(dǎo)教師對(duì)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）修改意見及評(píng)語第一次 年 月 日第二次 年 月 日第三次 年 月 日指導(dǎo)教師對(duì)論文（設(shè)計(jì)）的評(píng)語及評(píng)分： 200 年 月 日畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量評(píng)價(jià)表題 目超聲波降解酸性大紅B廢水的研究班級(jí)611學(xué)生姓名張小飛指導(dǎo)教師姓名朱馴職稱講師指導(dǎo)教師評(píng)定的成績?cè)u(píng) 價(jià) 項(xiàng) 目ABCDE選題質(zhì)量1選題符合綜合訓(xùn)練基本要求2題目難易度3題目工作量4題目與科研、生產(chǎn)等實(shí)際的結(jié)合程度指導(dǎo)及答辯情況5綜合運(yùn)用知識(shí)的能力6應(yīng)用文獻(xiàn)知識(shí)的能力7設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力、計(jì)算能力8語言表達(dá)能力、應(yīng)變能力9計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力10技術(shù)經(jīng)

13、濟(jì)分析能力11圖紙（或插圖）質(zhì)量12設(shè)計(jì)說明書（或論文）撰寫水平13規(guī)范化程度（欄目齊全合理）答辯組評(píng)定成績： 簽名： 年 月 日評(píng)定成績分為優(yōu)、良好、中、及格、不及格四等。畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評(píng)審表論文（設(shè)計(jì)）題目答辯組對(duì)論文（設(shè)計(jì)）的評(píng)定：委托評(píng)閱人： 組長簽字： 200 年 月 日答辯組對(duì)論文（設(shè)計(jì)）答辯的評(píng)定： 組長簽字： 200 年 月 日答辯組綜合成績?cè)u(píng)定：綜合評(píng)分： 等級(jí) 組長簽字： 200 年 月 日學(xué)院論文（設(shè)計(jì)）答辯委員會(huì)意見：論文（設(shè)計(jì)）等級(jí) 學(xué)院答辯委員會(huì)主任簽字： 200 年 月 日摘要利用超聲波降解法對(duì)偶氮染料廢水進(jìn)行處理，通過實(shí)驗(yàn)確定其最佳工藝條件。以酸性大紅B染料配

14、制水為研究對(duì)象，考察了加酸量、超聲作用時(shí)間、初始濃度、溫度等因素對(duì)化學(xué)耗氧量( COD )去除率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:隨著加酸量的增大，COD去除率先增大后減少，在pH= 6.3附近的COD去除率最高;最佳反應(yīng)時(shí)間為15min;初始濃度越低，COD的去除率越高；溫度越高COD去除率下降。關(guān)鍵詞:超聲波; 偶氮染料;染料廢水處理;酸性大紅B;COD1前 言1.1 印染廢水對(duì)環(huán)境的危害紡織印染工業(yè)是最大的污染源和水資源消耗者之一。隨著染料合成、印染等工業(yè)廢水的不斷排放和各種染料的不斷使用,排入環(huán)境的染料數(shù)量和種類不斷增加,造成環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。據(jù)報(bào)道,全世界每年以廢物形式排入環(huán)境的染料約6萬噸。含

15、染料污水具有水量大、分布面廣、水質(zhì)變化大、有機(jī)毒物含量高、組分復(fù)雜以及難降解等特點(diǎn)。所以,染料廢水的凈化一直是水處理的難點(diǎn)和熱點(diǎn)之一。1.2 印染廢水治理的方法當(dāng)前 ，水資源污染問題在世界上是急需解決的問題之一。同樣，我國的水資源也面臨嚴(yán)重的污染問題，水中的污染物尤其是難降解有機(jī)污染物的處理，一直是環(huán)保領(lǐng)域的一個(gè)重要研究課題。當(dāng)前治理廢水的方法較多，有物理法、化學(xué)法、生化法以及物理化學(xué)法中的新技術(shù)，其中包括膜、超聲波、等離子體法、超臨界水氧化法（SCWO）、深度化學(xué)氧化法（AOP）、光催化氧化法、電化學(xué)法以及傳統(tǒng)生物法和混凝法等方法。在物理處理法中應(yīng)用最多的是吸附法。目前，國外主要采用活性炭吸

16、附法，該法對(duì)去除水中溶解性有機(jī)物非常有效，但它不能去除水中的膠體和疏水性染料，對(duì)陽離子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有較好的吸附性能。氧化法是利用臭氧、氯及其含氧化合物等氧化劑將染料的發(fā)色基團(tuán)氧化破壞而脫色。臭氧氧化法在國外應(yīng)用較多，研究發(fā)現(xiàn)，臭氧氧化法對(duì)多數(shù)染料能獲得良好的脫色效果，但對(duì)硫化、還原、涂料等不溶于水的染料脫色效果較差。好氧生物處理技術(shù)因其原理簡單、效果較好而受到廣泛應(yīng)用。相對(duì)于厭氧處理法而言，該法不產(chǎn)生臭味，使人樂于接受。但是，好氧處理法雖然對(duì)COD 的去除率較高，對(duì)色度的去除率卻不太理想。而且好氧處理法因?yàn)橐舛哪茌^多，污泥產(chǎn)量也較大，給后處理造成麻煩。

17、超聲波降解法作為一種新的能量形式在化學(xué)化工領(lǐng)域中的應(yīng)用研究，獲得了許多有價(jià)值的成果。超聲波對(duì)化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的獨(dú)特作用以及它的良好的應(yīng)用前景正越來越引人注目。本文選用難降解污染物之一 酸性大紅B染料作為研究對(duì)象，利用超聲波空化作用所產(chǎn)生的瞬時(shí)的局部高溫(4000k)和高壓(500atm)使之降解.為其它難降解物質(zhì)的降解提供了技術(shù)支持。2實(shí)驗(yàn)部分2.1基本原理超聲波由一系列疏密相間的縱波構(gòu)成，通過液體介質(zhì)向四周傳播。當(dāng)聲能足夠高時(shí)，在疏松的半周期內(nèi)，液相分子間的吸引力被打破，形成空核?？蘸说膲勖s為0.1 Ks，其爆炸瞬間可以產(chǎn)生大約4000K和100MPa的局部高溫高壓環(huán)境，并產(chǎn)生速度為110

18、m/s具有強(qiáng)烈沖擊力的微射流，這種現(xiàn)象稱為超聲空化氣這些條件足以使有機(jī)物在空化氣泡內(nèi)發(fā)生化學(xué)鍵斷裂、水相燃燒、高溫分解或自由基反應(yīng)。這些自由基會(huì)引發(fā)有機(jī)分子斷鏈、自由基轉(zhuǎn)移以及發(fā)生氧化還原反應(yīng)。只要降解條件合適，反應(yīng)時(shí)間足夠長，超聲降解的最終產(chǎn)物都是熱力學(xué)穩(wěn)定的單質(zhì)或礦物質(zhì)。這表明，在理論上，超聲法可能成為一種新穎的、無污染的污水處理方法。2.2實(shí)驗(yàn)材料、儀器及廢水2.2.1實(shí)驗(yàn)材料染料酸性大紅B、K2Cr2O7掩蔽劑、專用催化劑、專用氧化劑、28.6%硫酸。酸性大紅B分子結(jié)構(gòu)如下: 2.2.2實(shí)驗(yàn)儀器SK250一LH(40W)型脈沖調(diào)制式超聲清洗器(天津旗美科技)；電子天平（島津公司）；YH

19、CA-100A COD快速測(cè)定儀（江蘇銀河儀器廠）；YH-16型消解裝置（江蘇銀河儀器廠）。2.2.3實(shí)驗(yàn)廢水實(shí)驗(yàn)用水：以成品染料酸性大紅B配制的模擬廢水作為水樣,用蒸餾水配制。2.2.4實(shí)驗(yàn)及分析方法 配制濃度為0.0625g/L 、0.125g/L、0.225 g/L、0.325 g/L、0.425 g/L的溶液作為實(shí)驗(yàn)的模擬廢水，取100ml酸性大紅B染料廢水于容量瓶中，放置于超聲清洗器中，超聲結(jié)束后，各取3ml混合均勻的水樣于洗凈的具塞刻度消解管中，依次加入專用氧化劑1ml、1至2滴掩蔽劑和分析用催化劑液體5ml，搖勻。將反應(yīng)管插入恒溫加熱孔中（嚴(yán)禁加蓋消解)，待溫度重新回到設(shè)定值（方

20、法規(guī)定為160）按啟動(dòng)鍵，儀器自動(dòng)進(jìn)入消解，40分鐘后，取出試管放在試管架上自然冷卻2分鐘，再用冷水冷卻至室溫。然后用水定容至12ml刻度線，加蓋搖勻，冷卻至室溫,靜置沉淀后,吸取上層清液測(cè)定樣品COD值。COD的去除率公式:COD%=C0-CC0C0：原始CODC：處理后COD3實(shí)驗(yàn)結(jié)論與討論3.1 處理廢水的初始濃度對(duì)去除率的影響實(shí)驗(yàn)條件為廢水的初始濃度不同，加酸量，溫度反應(yīng)時(shí)間相同，測(cè)定不同初始濃度廢的水質(zhì)指標(biāo)，考察初始濃度不同對(duì)COD去除率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖1。圖1 初始濃度對(duì)去除率的影響由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，在廢水的初始濃度值較低時(shí)，去除率隨初始濃度值的增加而減小，去除率隨初始濃

21、度值的變化不大。隨著廢水的初始濃度值的繼續(xù)增加，去除效果不明顯。3.2 反應(yīng)體系加酸量對(duì)處理效果的影響實(shí)驗(yàn)條件為0.225 g/L濃度的酸性大紅B模擬廢水，測(cè)定不同加酸量廢水的水質(zhì)指標(biāo)，考察加酸量不同對(duì)COD去除率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖2。圖2 加酸量對(duì)處理效果的影響控制實(shí)驗(yàn)溫度為20，反應(yīng)時(shí)間為15min。由圖2可以看出，隨著加酸量的增加，COD的去除率降低，這可能是由于加酸量影響酸性大紅B分子在水溶液中的電子形態(tài);當(dāng)酸性較低時(shí)，有機(jī)污染物以分子形式存在，更容易揮發(fā)進(jìn)人空化泡內(nèi)參與高溫?zé)峤膺^程，有利于污染物的降解. 酸性也影響有機(jī)物中間體在水中的存在形式，造成有機(jī)物各種形態(tài)分配比例發(fā)生變化，導(dǎo)

22、致降解機(jī)理的改變，進(jìn)而影響有機(jī)物降解效率.3.3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)處理效果的影響實(shí)驗(yàn)條件為0.225 g/L酸性大紅B模擬廢水，加酸量和濃度不變，調(diào)節(jié)不同的超聲時(shí)間，反應(yīng)溫度控制在20左右，反應(yīng)終止后測(cè)定出水的水質(zhì)指標(biāo)，并計(jì)算其COD去除率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖3.圖3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)處理效果的影響根據(jù)圖3?？梢钥闯觯磻?yīng)時(shí)間也是處理效果的一個(gè)重要影響因素，考慮到反應(yīng)時(shí)間增加會(huì)增加用電等處理成本，再結(jié)合去除率，15min可以作為最佳反應(yīng)時(shí)間。3.4 溫度對(duì)去除率的影響實(shí)驗(yàn)表明，在超聲輻照下，盡管在液相反應(yīng)中，提高溫度有利于加快反應(yīng)速度，但超聲誘導(dǎo)降解主要由于空化效應(yīng)而引發(fā)的反應(yīng)，溫度過高時(shí)，在聲波負(fù)壓半周期會(huì)使

23、水沸騰而減小空化產(chǎn)生的高壓，同時(shí)空化泡會(huì)立即充滿水汽而降低空化產(chǎn)生的高壓，因而降低了降解效率. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，最合適的反應(yīng)溫度在20左右。對(duì)酸性大紅B廢水降解的影響不大。圖4 溫度對(duì)去除率的影響3.5 實(shí)例分析 筆者利用該工藝在鹽城某廠進(jìn)行了小試，由上述最佳工藝參數(shù)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，其COD。最終去除率達(dá)85%以上，具體數(shù)據(jù)見表1.表1 10d的CODCr監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)L時(shí)間 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10原水 1208 1194 1170 1185 1200 1186 1215 1223 1189 1197出水 173 162 155 145 175 168 178 180 167 153由表

24、1數(shù)據(jù)可見，超聲降解該廠廢水取得了不錯(cuò)的效果，出水已達(dá)國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)紡織染工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB4287-1992)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。若想達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，僅用超聲法可能還有一定的距離，可與其他方法配合使用。3.6 結(jié)論根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)和分析，可得出如下結(jié)論: (1) 40KHz的超聲波降解低濃度酸性大紅染料廢水的最佳工藝條件為:加酸量宜少;輻照時(shí)間為30min;反應(yīng)最佳溫度控制在1520。(2) 由于酸性大紅B染料分子是極性難揮發(fā)有機(jī)物，超聲波對(duì)低濃度酸性大紅B染料廢水的降解有良好的效果，而對(duì)高濃度廢水，超聲波的空化效應(yīng)大為減弱，處理效果不明顯。(3)超聲降解技術(shù)對(duì)染料污染物處理具有易操作，成本低的特點(diǎn)。

25、而且可以與其他水處理技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，理論上超聲波可以將有機(jī)物可徹底降解為二氧化碳等無機(jī)物，具有良好的發(fā)展和應(yīng)用前景。4展 望聲化學(xué)自身具有低能耗、少污染和污染等特點(diǎn)，且聲解能使水體中有毒有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2、H2O、無機(jī)離子或比原有機(jī)物毒性小的有機(jī)物。聲解可以單獨(dú)使用或聯(lián)用另一技術(shù)，如光解。 利用超聲技術(shù)控制可氧化的水中痕量污染物與其他傳統(tǒng)技術(shù)相比有著競爭潛力。例如，在能耗方面，遠(yuǎn)低于光解，處理含有鹵代烴化合物的水，消耗總功率為0.1kW;在處理效果方面，超聲輻照破壞有機(jī)化合物優(yōu)于碳吸附和膜萃取，不會(huì)造成再污染;在原水要求方面，超聲降解有機(jī)物的濃度范圍很寬，達(dá)幾個(gè)數(shù)量級(jí)，不受相對(duì)低的有機(jī)質(zhì)濃度的限

26、制;超聲空化幾乎不受pH值變化的影響。它的簡單、可流動(dòng)性且高效降解表明:聲化處理技術(shù)可以與其他深度水處理技術(shù)展示競爭力，顯示其聲解有機(jī)物的強(qiáng)大生命力和廣闊前景，是一項(xiàng)很有前途的水處理技術(shù)。聲化學(xué)作為一門邊緣學(xué)科，而超聲空化降解水體中有毒有機(jī)物正在逐漸形成該研究領(lǐng)域的一個(gè)分支，但目前仍處于基礎(chǔ)研究階段，要使該技術(shù)工程化和產(chǎn)業(yè)化還需要進(jìn)行大量的工作。具體講: (1) 研究不同頻率的聲化效應(yīng)及兩種不同頻率協(xié)同效應(yīng)，拓寬聲化應(yīng)用范圍。不同頻率有不同的聲化效應(yīng)，當(dāng)高低頻率同時(shí)空化可以獲得比單一頻率更令人滿意的結(jié)果，頻率在MHz范圍工作的換能器產(chǎn)生的超聲場(chǎng)能有效傳質(zhì)，而頻率在kHz范圍工作的更高能量的換能

27、器可增強(qiáng)它的機(jī)械和功率空化效應(yīng)，可見頻率效應(yīng)的研究是很重要的;(2) 揭示聲化學(xué)的反應(yīng)機(jī)理，尋求提高其空化效率的有效途徑等。(3) 研究超聲降解有機(jī)物的機(jī)理和動(dòng)力學(xué)，為最優(yōu)設(shè)計(jì)反應(yīng)器、最優(yōu)操作超聲空化過程提供理論參數(shù)。除理論研究之外，還需解決技術(shù)性問題，如尋求長期耐腐蝕、耐高溫和耐高壓的反應(yīng)器材料。超聲波應(yīng)用于廢水處理的技術(shù)通過化學(xué)、冶金、聲學(xué)、環(huán)境、物理等領(lǐng)域的科學(xué)家協(xié)同合作、聯(lián)合攻關(guān)，最終會(huì)成為一種新型有效的水處理手段，以處理難降解的廢水、飲用和地下水中有機(jī)物。對(duì)于獲得有利于人類健康優(yōu)質(zhì)水和消除環(huán)境污染具有重大的意義。（4）超聲強(qiáng)度和頻率之間可能有一個(gè)最佳匹配問題，并不是在所有情況下高頻超

28、聲波都是有利于降解的。既要提高聲能的利用效率，又要避免有毒中間體或產(chǎn)物的產(chǎn)生，是超聲降解技術(shù)今后需要解決的主要問題。 參考文獻(xiàn)1. 張宇峰,滕潔,張雪英,王曉軍,徐炎華. 印染廢水處理技術(shù)的研究進(jìn)展J. 工業(yè)水處理, 2003, (4) : 23 - 27.2. 程云,周啟星,馬奇英,王穎慧. 染料廢水處理技術(shù)的研究與進(jìn)展J. 環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備, 2003, (6) : 56 - 60. 明銀安,陸曉華. 印染廢水處理技術(shù)進(jìn)展J. 工業(yè)安全與環(huán)保,2003, (8) : 16 -19. ByJin Gawtin,Ying Shih Ms.Oxidation of2- Chloorphenolin waterbyu lrtasound/Fenton methodJ.1 .E nviorn.Eng.,2000,126 (2) :13 0-137.