一种直接染料废水的电化学脱色方法技术

本发明专利技术涉及一种直接染料废水的脱色方法，尤其涉及一种直接染料废水的电化学脱色方法。以FTO玻璃作为阳极材料，将废水置于电解槽中进行电化学脱色。本发明专利技术将掺杂氟的二氧化锡导电玻璃(FTO玻璃)作为阳极材料，该材料透光性好，如果需要，可以同时在废液中添加光催化试剂，从而实现光催化和电化学脱色的同时进行，提高脱色效果，降低能耗。本发明专利技术方法脱色效果显著，脱色后的溶液色度低、透光性好，而且电极可以反复使用。可以实现直接染料的快速脱色，有利于环境保护。

An electrochemical decolorization method for direct dye wastewater

The present invention relates to a decolorization method of direct dye wastewater, in particular to an electrochemical decolorization method for a direct dye wastewater. The FTO glass is used as the anode material, and the wastewater is decolorization in the electrolyzer. In the invention, two fluorine doped tin oxide conductive glass (FTO glass) as anode material, the material of good transparency, if necessary, can also add photocatalytic reagent in the waste liquid, thus realizing the photocatalytic and electrochemical decolorization and improve the decolorization effect, reduce energy consumption. The method has remarkable decolorization effect, low chromaticity and good light transmittance after decolorization, and the electrode can be used repeatedly. The rapid decolorization of direct dyes can be realized, which is beneficial to environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种直接染料废水的电化学脱色方法
本专利技术涉及一种直接染料废水的脱色方法，尤其涉及一种直接染料废水的电化学脱色方法。
技术介绍
1884年保蒂格(Bottiger)用化学方法合成第一只直接染料——刚果红(CongoRed)，现今，直接染料已有100多年的漫长历史。直接染料广泛用于各种纺织材料的染色与印花。随着染料行业的发展，造成的环境污染越来越严重。直接染料废水组成成分复杂、难降解物质多、色度大，未经处理直接排入水体时不仅会影响水生动植物的生长，而且提高了水体中有机物的含量，最严重的是染料及其在自然水体中产生出的一些衍生物具有致癌、致畸、致突变的三致作用对水生生态环境有巨大的影响。因此，在染料废水排入水体前对其进行有效的处理十分必要。目前，国内外对印染废水的处理主要采用了化学法(如氧化法、混凝法和电化学法等)、物理化学法(常用的有吸附法、膜技术等)和生物法(如投菌法、厌氧好氧工艺等)。电化学处理技术因其具有快速无毒、无二次污染、对污染物的去除率高等优点，而被称为“环境友好”技术。电化学法在生物难降解的有机废水处理方面已被证明是有效的，这一证明给废水处理带来了新的活力，并发生了处理技术的改革。在电化学处理技术中，因为有机物的氧化分解多发生在阳极，所以目前大部分研究重点是阳极的电化学性质。其中，金属是人类最早使用的阳极材料，尽管它的导电性很好，但是金属在电解过程会出现溶出现象，这样一来，不仅损耗了阳极的材料，又给电解过程加入了新的杂质，影响染料降解结果。随后，人类用惰性材料代替金属作为阳极，但是情况并不容乐观，惰性材料作为阳极虽然不会出现溶出现象，但是电催化活性不高，使得处理废水的效率不高，而且电极容易因为受到污染而失活。二氧化锡具有紫外吸收系数大，可见光透光性好，电阻率低，化学性质稳定等具有众多优点，通过掺杂进氟使得二氧化锡薄膜具有更好的性能。如果将掺杂氟的二氧化锡导电玻璃(FTO玻璃)作为阳极材料，其表面方阻低，容易加工，电极成本低，可用于电化学降解技术。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题，在于提供一种直接染料废水的电化学脱色方法，脱色效果显著，而且电极可以反复使用。本专利技术是这样实现的：本专利技术的一种直接染料废水的电化学脱色方法，以FTO玻璃作为阳极材料，将废水置于电解槽中进行电化学脱色。所述电解槽中，阴极材料包括石墨材质、铂材质、不锈钢材质。本专利技术将掺杂氟的二氧化锡导电玻璃(FTO玻璃)作为阳极材料，该材料透光性好，如果需要，可以同时在废液中添加光催化试剂，从而实现光催化和电化学脱色的同时进行，提高脱色效果，降低能耗。本专利技术具有如下优点：本专利技术方法脱色效果显著，脱色后的溶液色度低、透光性好，而且电极可以反复使用。可以实现直接染料的快速脱色，有利于环境保护。具体实施方式实施例1直接玫红是萘系邻羟基偶氮染料，也归属于直接型染料。以掺杂氟的二氧化锡(FTO)导电玻璃为阳极、石墨为阴极，调节染料废水的pH值为7.0，控制外加电压为10V，电极极板间隔为4cm，对含有0.16g/L氯化钠的直接玫红(0.4g/L)溶液电化学降解60min后，直接玫红的脱色率可以达到95％以上。实施例2本实施例与上述实施例1的区别在于：进行电化学降解时，控制电流而非控制外加电压。通过对直接草黄进行电化学脱色，调节染料废水的pH值为7.0，设置施加电流为0.2A/cm2，电极极板间隔为3cm，对含有2.0g/L氯化钠的直接草黄(0.5g/L)溶液电化学降解10min后，直接草黄的脱色率可以达到90％以上。由直接草黄电化学脱色前后的红外光谱图推测其电解过程中部分偶氮键和苯环断裂。实施例3本实施例与上述实施例1的区别在于：以铂棒为阴极材料，对直接橙S进行了电化学脱色。当控制外加电压为20V，电极极板间隔为5cm，以0.8g/L氯化钠做为电解质时，电解直接橙S染料溶液(0.08g/L，pH7.0)15min，其染料的脱色率可达76.1％。其降解级数是一级反应，脱色过程中直接橙S结构中的偶氮双键先断裂，部分萘环受到破坏，磺酸基脱落。虽然以上描述了本专利技术的具体实施方式，但是熟悉本
的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本专利技术的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本专利技术的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本专利技术的权利要求所保护的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直接染料废水的电化学脱色方法，其特征在于：以FTO玻璃作为阳极材料，将废水置于电解槽中进行电化学脱色。

【技术特征摘要】
1.一种直接染料废水的电化学脱色方法，其特征在于：以FTO玻璃作为阳极材料，将废水置于电解槽中进行电化学脱色。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈毅挺，李艳霞，黄露，娄本勇，林棋，
申请(专利权)人：闽江学院，
类型：发明
国别省市：福建,35