针-水电极正直流高压放电对甲基橙染料废水的脱色

解宏端，王春雨，韩瑜，闫丹阳，潘婷婷

(沈阳化工大学 环境与安全工程学院，辽宁 沈阳 110142)

染料废水是较难处理的工业废水，具有污染物浓度高、色度深、生化降解能力差的特点[1].传统的沉淀、生化等方法处理染料废水降解过程相对缓慢，脱色效果差[2].高压放电等离子体技术用于降解染料废水具有高效、无选择性、无二次污染等特点而成为目前研究热点.高压放电对于染料废水的主要处理方式有介质阻拦放电[2-4]，液相直流微孔放电[5]，催化剂协同脉冲放电[6]，针板式液相放电[7].目前国内外研究高压放电处理染料废水，在电源形式上都采用高频高压脉冲电源，电源结构复杂，成本高.单纯液相放电需要将放电正负电极完全淹没在液相中，受到染料废水电导率的影响较大，同时放电需要更高的电压，更小的电极尖端半径，放电电极易损耗，这些因素限制了该技术的推广和应用.直流电源与脉冲电源相比构造简单，成本低，更易于大规模工业应用.正直流放电与负直流相比产生的臭氧浓度较低，减少对周围空气环境的影响.本研究采用高压直流电源，设计针-水电极放电形式，在针尖与液相界面间激发等离子体处理甲基橙染料废水.考察了放电形式、输出电流、染料废水初始浓度，处理时间对脱色的影响，同时对反应过程进行动力学方程拟合，推导出反应速率常数，对甲基橙染料废水脱色的机理做初步分析.为直流高压放电等离子技术……