应用基础与工程科学学报
應用基礎與工程科學學報
응용기출여공정과학학보
JOURNAL OF BASIC SCIENCE AND ENGINEERING
2013年
4期
626-637
,共12页
陶虎春%王俊彦%张丽娟%李金波
陶虎春%王俊彥%張麗娟%李金波
도호춘%왕준언%장려연%리금파
生物电化学系统%无膜%铜还原%铋冶炼%废水
生物電化學繫統%無膜%銅還原%鉍冶煉%廢水
생물전화학계통%무막%동환원%필야련%폐수
bioelectrochemical system (BES)%membrane-free%copper reduction%metallurgy of bismuth%wastewater
考察了将一种放大的无膜生物电化学系统(Membrane-free Bioelectrochemical Systems,MF-BES)应用于阴极还原实际铋冶炼废水中Cu(Ⅱ)的可行性.在选定的预处理条件下(pH=2.47-3.27),废水中Fe3+沉淀分离的去除率最高达到(99.60±0.04)％,同时Cu2的损失率可控制在(9.31±0.06)％.循环伏安分析显示,酸性废水(pH=2.0)中的Fe3+/Fe2+等离子使Cu(Ⅱ)/Cu(Ⅰ)的还原峰负向移动,干扰铜还原反应的发生,加大了铜还原的难度.以含铜的铋冶炼工艺废水作为阴极液,Cu(Ⅱ)还原去除过程为一级动力学反应(R2 =0.985).120h内,MF-BES中的总铜质量由(87.56±4.38)mg降至(0.74±O.04)mg,去除率大于99％,出水含铜浓度(T[Cu] =0.15rmg/L)符合国家污水综合排放(GB8978-1996)一级标准.Cu(Ⅱ)被还原为晶体单质Cu,Cu2O和CuCl,并沉积在阴极板上.
攷察瞭將一種放大的無膜生物電化學繫統(Membrane-free Bioelectrochemical Systems,MF-BES)應用于陰極還原實際鉍冶煉廢水中Cu(Ⅱ)的可行性.在選定的預處理條件下(pH=2.47-3.27),廢水中Fe3+沉澱分離的去除率最高達到(99.60±0.04)％,同時Cu2的損失率可控製在(9.31±0.06)％.循環伏安分析顯示,痠性廢水(pH=2.0)中的Fe3+/Fe2+等離子使Cu(Ⅱ)/Cu(Ⅰ)的還原峰負嚮移動,榦擾銅還原反應的髮生,加大瞭銅還原的難度.以含銅的鉍冶煉工藝廢水作為陰極液,Cu(Ⅱ)還原去除過程為一級動力學反應(R2 =0.985).120h內,MF-BES中的總銅質量由(87.56±4.38)mg降至(0.74±O.04)mg,去除率大于99％,齣水含銅濃度(T[Cu] =0.15rmg/L)符閤國傢汙水綜閤排放(GB8978-1996)一級標準.Cu(Ⅱ)被還原為晶體單質Cu,Cu2O和CuCl,併沉積在陰極闆上.
고찰료장일충방대적무막생물전화학계통(Membrane-free Bioelectrochemical Systems,MF-BES)응용우음겁환원실제필야련폐수중Cu(Ⅱ)적가행성.재선정적예처리조건하(pH=2.47-3.27),폐수중Fe3+침정분리적거제솔최고체도(99.60±0.04)％,동시Cu2적손실솔가공제재(9.31±0.06)％.순배복안분석현시,산성폐수(pH=2.0)중적Fe3+/Fe2+등리자사Cu(Ⅱ)/Cu(Ⅰ)적환원봉부향이동,간우동환원반응적발생,가대료동환원적난도.이함동적필야련공예폐수작위음겁액,Cu(Ⅱ)환원거제과정위일급동역학반응(R2 =0.985).120h내,MF-BES중적총동질량유(87.56±4.38)mg강지(0.74±O.04)mg,거제솔대우99％,출수함동농도(T[Cu] =0.15rmg/L)부합국가오수종합배방(GB8978-1996)일급표준.Cu(Ⅱ)피환원위정체단질Cu,Cu2O화CuCl,병침적재음겁판상.
