电絮凝电气浮技术除藻过程中各参数的优化

Optimizationofparametersintheelectrocoagulation-electroflotationprocessforremovingalgaeGaoShanshan，ZhangHui，YangJianyu，DuMaoan，TuGang（StateKeyLaboratoryofUrbanWaterResourceandEnvironment，CollegeofUrbanEnvironmentalEngineering，HarbinUniversityofTechnology，Harbin150090，China）－，，，，（，150090）［］。，－。、、pH、、－。，：pH。，，。［］；；［］X524［］A［］1005-829X（2010）12-0058-04Abstract：Theincreasingeutrophicationhasledtotheoccurrenceofalgaeblooms，whichisanurgentenvironmentprobleminChina.Microcystisaeruginosaisusedastargetalgae.Thehighlyconcentratedalga-containingwastewateristreatedbyelectrocoagulation-electroflotationtechnique.Theeffectsofcurrentdensity，electrolysistime，initialpH，settingtimeandelectrodegaponalgaeremovalefficiencyareinvestigatedbymeansoforthogonaltest.There-sultsshowthatthesequencesofinfluentialfactorswhichaffectthealgaeremovalefficiencyareasfollows：electroly-sistimecurrentdensitypHsettingtimeelectrodegap.Inaddition，whenCl-arepresentintheECF，algaere-movalcouldbeenhancedbygeneratedactivechlorine.Keywords：electrocoagulation；electroflotation；Microcystisaeruginosa［］（2008ZX07211-007）3012201012IndustrialWaterTreatmentVol.30No.12Dec.，2010〔1〕。，、，。，、、。，－。，－：，；，〔2〕；1、、，，，。，－，，、；、，－，〔3〕。－、、、，〔4-6〕。－，，。，Cl--。58——2010－12，30（12）11.11。1L（10cm，16cm），，60cm2。（，DH1715E-4）。（，85-2A），200r/min。（21±2）℃。1.2（FACHB-977），。、，3~7μm。BG11〔7〕，。：（25±1）℃，3000Lux，12∶12。1.3，1L。，7（），8×108~9×108L-1。pH0.1mol/LNaOH0.1mol/LH2SO4。，5cm。Cl-，7（0.45μm）Cl-，Cl-。（BX51Olympus，），。a〔8〕。（FDA）〔9〕。22.1－，（21±2）℃，8×108~9×108L-1，pH、、、。1。pH6.5~8.5，pH－，pH5~9。－，，，，，；，，，-2，5~30min，0.5~6mA/cm2。，，，-，，，，5~30min。-，，，，，，1~5cm。2。2，-：pH。：30min、6mA/cm2、20min、pH6、2cm。，，100%。－，2：（1）Al3+，。（2）H2，。，－。Faraday，Al3+1pH/min/min/（mA·cm-2）/cm15550.5126101012371515234820203459303065，：－59——2010－12，30（12）（），，。，，，，。，pH。k，pH，pH〔10〕。pH5~7，〔Al（OH）2＋Al（OH）2＋〕。，。pH，〔Al（OH）4－〕。，。、，。20min。，－，，，。，，。2.2Cl-－Cl-，Cl--。0、1、3、5、8mmol/LNaCl。：pH＝7，2mA/cm2，30min，20min，1cm，1×109~1.5×109L-1，a247~139mg/m3。Cl--2。2，-，Cl-a。Cl-5mmol/L，aCl-。Cl-5mmol/L，a99%。，Cl-〔11〕，Al3+，；Cl--Cl2、HClOHClO3，（1）~（4）〔12〕。Cl-1、3、5、8mmol/L，0.21、0.23、0.23、0.24mg/L（2）。，，。Cl-8mmol/L，a。Cl-Al（OH）3，AlCl3，，〔13〕。2Cl-→Cl2+2e-（1）2pH/min/min/（mA·cm-2）/cm/%15550.5111.12510101265.63515152380.34520203493.555303065100.0665103557.87610156195.68615200.5269.89620301388.71063052494.81175151416.712710202579.313715303196.81472056292.115730100.5360.11685206367.817810300.5440.61881551538.119820102184.920830153296.52195302237.32291053350.123915106475.124920150.5550.425930201161.7k170.138.157.246.470.0k281.366.268.754.272.3k369.072.067.975.369.4k465.681.974.478.964.1k554.982.672.786.165.181.382.674.486.170.054.938.157.246.464.1R26.444.517.239.75.960——2010－12，30（12）［］（1981—），。：15904610565，E-mail：[e-mail]。［］2010-08-02（）Cl2+H2O→HClO+H++Cl-（2）HClO+OH-→H2O+ClO-（3）12ClO-+6H2O→8HCl+4HClO3+3O2+12e-（4），FDA。〔9〕，FDA，，，，。，，，；Cl-，，，，，〔14〕，；Cl-，，，。K.P.Drees〔14〕，。。。，，0.2mg/L，，。3－，，：pH。：30min、6mA/cm2、20min、pH＝6、2cm。，100%。，Cl-。，－。［］［1］，，，.［J］.，2009，22（18）：11－15.［2］LaiC，LinS.Treatmentofchemicalmechanicalpolishingwastewaterbyelectrocoagulation：systemperformancesandsludgesettlingchar-acteristics［J］.Chemosphere，2004，54（3）：235－242.［3］，，.［J］.，2002，20（2）：30－32.［4］，，.－（）［J］.，2007，27（10）：51－54.［5］，，，.［J］.，2009，25（15）：100－102.［6］EssadkiAH，BennajahM，GourichB，etal.Electrocoagulation／electroflotationinanexternal-loopairliftreactor-applicationtothedecolorizationoftextiledyewastewater：Acasestudy［J］.ChemicalEngineeringandProcessing，2008，47（8）：1211－1223.［7］XuYunfeng，YangJi，QuMingming，etal.StudyofMicrocystisaeruginosainhibitionbyelectrochemicalmethod［J］.BiochemicalEngineeringJournal，2007，36（3）：215－220.［8］.［M］.4.：，2002：177－179.［9］.［J］.，1989，6（1）：127－128.［10］CanizaresP，MartnezF，JimnezC，etal.Coagulationandelectro-coagulationofwastespollutedwithdyes［J］.EnvironmentalScienceandTechnology，2006，40（20）：6418－6424.［11］LeeWJ，PyunSI.Effectsofhydroxideionadditiononanodicdis-solutionofpurealuminiumchlorideion-containingsolution［J］.ElectrochimicalActa，1999，44（23）：4041－4049.［12］YildizYS，KoparalAS，KeskinlerB.EffectofinitialpHandsup-portingelectrolyteonthetreatmentofwatercontaininghighcon-centrationofhumicsubstancesbyelectrocoagulation［J］.ChemicalEngineeringJournal，2008，138（1／2／3）：63－72.［13］ChenXueming，ChenGuohua，YuePL.Separationofpollutantsfromrestaurantwastewaterbyelectrocoagulation［J］.SeparationandPurificationTechnology，2000，19（1／2）：65－76.［14］DreesKP，AbbaszadeganM，MaierRM.Comparativeelectro-chemicalinactivationofbacteriaandbacteriophage［J］.WaterRe-search，2003，37（10）：2291－2300.———，，，.CN101560029···············································，。：（1）。，10～14mg/L，300r/min0.7min，100r/min4min，60r/min10min。（2）。55～70min。（3）。，。（4）。0.85～0.95mg/L。pH、、，。（），：－61——