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电解法处理造纸清黑液的研究
电解法处理造纸清黑液的研究
摘要：造纸清黑液是造纸生产过程中产生的一种高浓度有机废水，对环境和人类健康都带来了严重的威胁。本文主要介绍一种电解法处理造纸清黑液的研究，探讨了电解成分、电流密度、电解时间和pH值对处理效果的影响，并分析了电解法处理造纸清黑液的优缺点。
关键词：造纸清黑液，电解法，有机废水，处理效果
1.研究背景
造纸是一种常见的工业生产过程，但同时也会产生大量的废水。其中，清黑液是造纸生产过程中产生的一种高浓度有机废水，含有大量的有机物和颜料，对环境和人类健康都带来了严重的威胁。因此，有效地处理造纸清黑液已经成为了当前环保领域亟待解决的问题。
2.电解法处理造纸清黑液的研究
电解法是一种以电流为驱动力进行反应的处理方法，可以去除水中的有机物、颜料等有害物质。目前，电解法已经成为了一种重要的废水处理技术之一，但其研究对于不同种类的废水还需要进一步的探讨。
本研究选择了一种常用的电解设备-电解槽，探究电解成分、电流密度、电解时间和pH值对处理造纸清黑液的影响。
2.1实验设计
选定AC-Ti/Pt电极，设定电流密度和电解时间，探讨不同的电解成分和pH值对处理效果的影响。
2.2实验条件
电极材料：AC-Ti/Pt电极
废水样品：清黑液
电流密度：5mA/cm2
电解时间：4h
2.3结果与分析
在实验中分别探究了NaCl、Na2SO4、NaHCO3三种电解成分以及pH值对处理效果的影响。
2.3.1NaCl电解效果
当NaCl的浓度为1%时，电解效果最佳，COD去除率约为39.4%。但NaCl浓度过高，电极产生氧气会影响电极效率，COD去除率会降低。
2.3.2Na2SO4电解效果
当Na2SO4的浓度为1%时，COD去除率最高，达到47.6%，且颜色明显降低。然而，当Na2SO4浓度过高时，电极产生SO42-和O2释放反应，电解效率下降。
2.3.3NaHCO3电解效果
当NaHCO3的浓度为1%时，COD去除率最高，为51.2%。研究发现，NaHCO3中的碱性可以提高废水的pH值，从而促进纤维素分解和COD去除。
2.3.4pH值对电解效果影响
当废水pH值为7时，COD去除率最高，为48.7%。当pH值过低或过高时，会影响电解效果。
3.电解法处理造纸清黑液的优缺点
3.1优点
电解法可快速去除废水中的有机物和颜料，废水出水质量稳定，处理效果好；同时该方法不需要添加任何化学药剂，对环境污染和二次污染率低；
3.2缺点
电解法处理造纸清黑液底泥容易形成，运行成本高，难以达到零排放。
4.结论
通过对不同的电解成分、pH值、电流密度和电解时间等实验参数进行优化，结合电解法的优缺点，本研究得出了一种合适的处理造纸清黑液的方案。该方案可以快速去除废水中的有机物和颜料，不需使用化学药剂，对环境污染率低，但电解底泥的处理和运行成本仍然是需要进一步解决的问题。