溴氨酸的零价铁法降解实验研究
摘要
葸醌染料废水是染料行业较难降解的废水之一，目前相对其它染料废水研究得较少。溴氨酸广泛应用于蒽醌染料的合成，并存在于排放的废水中，本文采用零价铁法固定床和流化床对溴氨酸溶液进行脱色实验，研究了溴氨酸的零价铁法处理脱色效率和操作运行条件，并对澳氨酸的脱色机理和降解反应动力学进行了研究。
实验表明，零价铁法固定床和流化床处理溴氨酸溶液最终出水的脱色效率均达到９７％以上，其中流化床脱色反应速率高于固定床。在实验条件下，固定床最佳运行条件分别为ｐＨ值取３—５之间，铁炭比例１０左右，最佳进水流量１５００ｍ１．／ｍｉｎ；流化床进水ｐＨ值取３～５较好，在气提气流量小于临界悬浮气流量时，色度去除速率随气提流量的增大而增大，随着铁粉投加量的增加，所需的临界悬浮气流量增大。
填料板结实验研究表明，固定床填料板结是由于零价铁表面氧化和ＦｅＯ（ＯＨ）、Ｆｅ２０３·Ｈ２０等不同形态的铁锈生成物在填料表面的共沉积作用造成的。固定床间歇运行较连续运行容易板结，填料脱水状态下易发生板结。采用反冲洗和定期活化可对填料表面活性较大程度恢复，填料经长期运行，活化后处理效率低于７０％时，建议更换填料。流化床不存在填料板结问题，但存在填料流失现象，应严
年轮梁晓声
格控制空气流量。
溴氨酸的脱色为一级反应，其反应动力学可用一级指数衰减模型Ｃｆ＝ａｅ‘～ｂ很好的拟合。实验结果表明，溴氨酸的脱色机理主要是在零价铁电化学腐蚀反应基础上，通过新生成的［Ｈ】、Ｆｅ”等物质的还原作用，溴氨酸分子发色基团被破坏，可见光范围的最大吸收波长向短波方向偏移，色度明显降低。溴氨酸反应产物在电化学反应产物Ｆｅ（ＯＨ）２和Ｆｅ（ＯＨ）３的吸附絮凝作用下，从溶液中沉淀脱除。
关键词：零价铁，铁屑固定床，铁粉流化床，溴氨酸，反应动力学，脱色机理
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独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得金Ｂ＆薹些盔堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。
学位论文作者签字：匹函７备毽字日期：垆磊∥月彳日
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致谢
本论文是在导师周元祥副教授的悉心指导下完成的，周老师不仅在学业上给予作者谆谆教导和教诲，而且在生活中也给予作者无微不至的关怀和帮助。周老师渊博的学识、对事物敏锐的洞察力让我受益匪浅，其严谨的科学态度和对科研的奉献精神更是令我终身难忘。在此论文完成之际，我谨向周老师致以最崇高的敬意和最衷心的感谢！
作者还要感谢李湘凌老师，李高洁、叶建忠、汪灿同学在本人实验、学习、生活等各方面给予的帮助和支持。此外，还要感谢师弟曲春风、黄健、席颖和师妹方玲玲、宣爱萍对作者实验研究的帮忙和关心，更要感谢资环学院环境工程专业老师们对本人多年来的辛勤培养，以及周围其他同学在学习和生活中给予的帮助，在此一并致以深深的谢意。
小学生新年手抄报图片最后，感谢一直关心和支持我的父母和家人！猕猴桃的吃法
作者：王开春
２００４年５月１８
第一章绪论
１．１引。苦
世界染料工业生产和贸易中心的东移，给中国的染料工业发展创造了机遇。近年来，中国染料工业得到了迅猛发展，已经跃然成为世界上最大的染料、染料中间体生产和进出口基地【Ｉｌ，不仅染料的产量迅猛增长，染料种类也得到同步增长。多种功能染料的研制和开发，带来的环境效应逐步引起人们的重视。
特别是发现以芳香胺为基础生产的偶氮染料具有致癌作用后，世界各国相继颁布了染料生产和使用的有关安全法令【２】。２００２年３月，中国将染料其中间体列入国家《危险品安全管理条例》，颁发了关于“危险化学品实行生产许可证制度有关问题的通知”，对于此方面的环保法规也日益严格，新的染料行业企业废水排放标准也将制定【３１。随着中国加入ＷＴＯ对环保要求的提高，要求改进染料和中间体生产工艺，同时提高相应污染治理水平已经成为目前迫切需要解决的问题。
目前，染料废水的治理研究较多集中在偶氮染料方面，而对产量紧随其后结构相对稳定的蒽醌染料研究得较少，蒽醌结构是染料废水中较难脱色的类型。其中，溴氨酸是重要的染料中间体，广泛应用于葸醌结构染料的合成，并由于收率不高而大量存在于废水中１４Ｊ。近些年发展起来的零价铁法在染料废水方面有很好的脱色效果，并且处理成本相对低廉，能提高废水的可生化性而受到广泛的关注，但实际应用中，存在填料板结问题，影响其处理效率。
隔辈亲本课题是安徽省“十五”科技攻关项目“全自动微电解流化絮凝床的研究开发”的子课题，主要研究蒽醌结构溴氨酸的零价铁法脱色处理效果和降解反应机理，并对零价铁的操作运行方式、运行条件进行优化实验，为蒽醌类染料废水的治理和零价铁技术的推广应用提供指导和理论借鉴。
１．２染料及其中间体生产废水特点与处理技术研究现状
１．２．１染料及中间体生产现状
染料分类主要有两种方法，按照化学结构分类法和应用分类法【”。按照化学结构可以分为偶氮染料、蒽醌染料、靛族染料、硫化染料、酞菁染料、次甲基染料、三芳基甲烷染料、和杂环类染料。按应用分类可以分为直接染料、酸性染料、不溶性染料、还原染料、硫化燃料、分散染料、活性染料、阳离子染料、金属络合染料和缩聚染料等。染料中间体主要是生产染料过程中的原料化合物，有些中间体本身也是染料。染料中间体主要包括以下类别：脂肪族及衍生物、脂环族及衍生物、苯及其衍生物、萘及其衍生物、葸及其衍生物、杂环
