| 这是因为，在酸性条件下，电解产生的氯气较容易逸出，从而影响氨氮的氧化。随pH值的增加，阳极产生的氯气在溶液中的溶解度增加，产生游离氯的量也随着增加，因此加快了氨氮的降解，当pH值大于9以后，不仅产生的次氯酸根发生还原反应，而且还会发生反应式(1)产生ClO，从而使游离氯下降，因此氨氮的氧化速率也随之下降。
2HClO+ClO+2OH→ClO+2Cl+2HO......................(1)
对pH的调整一方面节省了电费但同时也增加了药剂的使用费用。一个有利条件是多数企业的氨氮废水都具极高或极低的PH，这种入水水质为电解的进行提供了很好的条件。
4.2电压对处理效果的影响
电流密度是指单位电极面积通过的电流，一般用mA/cm表示，是电化学氧化的主要参数之一，电阻一定的情况下，电压的大小决定了电流密度的大小，从而决定了电化学反应的反应形式，反应速率及能耗。当废水浓度一定时，电压愈高，电流密度愈大，在一定的范围内反应速度愈快，电化学反应历时缩短；但同时，电能消耗增大，电极使用寿命缩短，而且有副反应发生。电压减小，电流密度减小，极扳面积增大，基建投资增大。所以，电压对电流效率的影响，取决于电压增大以后反应耗用电流的比例是否提高。
试验二，固定反应条件：进水NH4=150mg／L，cl浓度300mg/l，pH=9，用磁力搅拌器适当搅拌以模拟连续进水对传质过程的影响，加热条件下处理180min，在不同的电压下进行处理，考察其对低浓度氨氮废水处理效果的影响见图4,5。
图4电压=10V，15V，20V时氨氮浓度随时间变化曲线图
图5电压=25V，30V时氨氮浓度随时间变化曲线图
由图4，5分析可知，随着电压的增加，氨氮的去除率大体呈上升趋势，电压从15V到25V的阶段氨氮的去除率随电压增大上升较快，电压为25V时处理效果最佳。当电压达到30V时电流超出了电源的可用最大值，所以当电压达到30V后对去除率的影响不明确。事实上在试验中观察到，一方面，随着电压的增大，电化学氧化过程会有所加快(溶液变色的时闻变短)，表明氨氮降解速率加大，但随着电压的增加电极上的反应开始变得剧烈，产生大量的气泡，并且会放出大量的热。由这些现象可知虽然电压越大，越先达到较高去除率，但电压越大，一定的电化学氧化时间内必然使电能消耗的增大，并且大量的电能被电阻消耗用来放热，电解液温度升高过快，导致了电流效率的低下，造成电能的浪费。因此选择合适的电压对电化学工业和电化学处理废水来说显得至关重要，直接影响到此类方法的实用性。
4.3温度对处理效果的影响
温度是电化学氧化过程中的一个影响因素。溶液温度升高有利于溶液中导电离子的运动和扩散，降低溶液电阻，即提高溶液电导率。同时有利于理论电解电压的降低和促使电极上气体的溢出速度加快。一般情况下，温度升高能够增加化学反应速率，但是较高的电解温度会减小氯气的溶解度，从而降低游离氯对氨氮的氧化。可见温度对电化学反应体系的影响是较为复杂的。下面考察初始水温对氨氮去除的影响。
试验三，固定反应条件：进水进水NH4=150mg／L，cl浓度300mg/l，pH=9，电压25V，加热条件下处理180min，用恒温水浴控制水温在20℃，30℃，40℃，60℃考察其对低浓度氨氮废水处理效果的影响见如图6，7。
图6温度=20℃，30℃时氨氮浓度随时间变化曲线图
图7温度=40℃，60℃时氨氮浓度随时间变化曲线图
由图6，7分析可知，随着水温的升高，氨氮的去除曲线变化不明显。虽然温度升高能够降低溶液的电阻和加快化学反应速率，但同时也会降低氯气在电解液中的溶解度，从而影响活性氯对氨氮的氧化。因此水温升高对氨氮的氧化影响不明显。因此，考虑实际情况，后续试验初始温度均控制在40℃。
4.4Cl浓度对降低氨氮浓度效果的影响
电解氧化过程中间接氧化对氨氮的去除起了重要作用，因此氯离子浓度的影响是一个不可忽略的因素。下面主要研究初始氯离子浓度对氨氮去除的影响。
本试验中，加入氯离子的目的有两个：一是氯离子作为支持电解质，提高溶液的导电能力，降低电能消耗。二是作为电极反应物，有利于降低氧气析出提高氯气析出的电流效率，从而增加活性氯（主要是氯气、次氯酸和次氯酸根）的产生量，促进氨氮的氧化。Czarnetzki和Chiang研究表明，氯离子浓度是影响次氯酸形成的重要因素，高氯离子浓度能够促进次氯酸根的产生和氨氮的间接氧化。在电解液中加入氯离子属于间接氧化过程，氯离子的析出电势低于HO·的电势，所以氯离子优先在阳极放电被氧化为氯气，氯气在水中水解形成次氯酸（HClO）和次氯酸根（ClO-），次氯酸和次氯酸根具有很强的氧化能力最终将氨氮氧化为氮气而去除。
试验四，固定反应条件：进水NH=150mg/l，pH=9，电压25V，用恒温水浴控制水温在40℃，加热条件下处理180min，改变Cl浓度150mg/l，200mg/l，300mg/l，400mg/l，500mg/l，考察其对低浓度氨氮废水处理效果的影响见图8，9。 2/3 首页 上一页 1 2 3 下一页 尾页 |
