导读:本文包含了模拟电极法论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:电极,废水,染料,多维,电化学,活性炭,粒子。
模拟电极法论文文献综述
孙晓静[1](2019)在《GAC叁维电极法处理模拟染料废水的研究》一文中研究指出叁维电极法由传统的二维电极法发展而来,具有电极比表面积大、能耗低、电流率高的优点。叁维电极法的优势得益于颗粒电极的加入,颗粒电极复极化后形成一个个微电极,为反应提供了更多的活性位点。本研究以颗粒活性炭(GAC)为颗粒电极,并在此基础上制备了负载金属的GAC用于叁维电极法水处理系统,分别考察了GAC复极性叁维电极反应体系、负载型GAC复极性叁维电极体系和负载型GAC单极性叁维电极体系对模拟染料废水的降解性能。与二维电极法对比,GAC叁维电极法对甲基橙具有更高的去除率。操作条件的改变对叁维电极反应器降解甲基橙的效率有很大影响。电流密度在4-10 mA.cm-2范围内,甲基橙的去除率随电流密度的升高而提高,但增幅逐渐缩小;Na2SO4在2000-4000mg·L-1范围内,甲基橙的去除率随电解质浓度的升高呈先上升后减小的趋势;电极间距在2.5-6.5 cm范围内,缩短电极间距,甲基橙的去除率提高。与磁力搅拌相比,曝气条件下的甲基橙去除效果更好,而初始浓度的提高使得甲基橙的去除率下降。曝气供氧、电流密度7 mA·cm-2,Na2SO4浓度3000 mg·L-1、电极间距2.5 cm、初始浓度100 mg·L-1条件下,4h时GAC叁维电极法对甲基橙的去除率为98.5%。通过浸渍煅烧方法制备了 Mn-GAC、Ce-GAC和Mn/Ce-GAC叁种负载型GAC的催化颗粒电极。实验结果表明,不同颗粒电极催化活性顺序为:Mn-GAC>Ce-GAC>Mn/Ce-GAC>GAC。对Mn-GAC,考察了金属负载量、煅烧时间和煅烧温度对颗粒电极催化活性的影响。甲基橙的去除率随负载量的升高呈先上升后下降的趋势,最佳负载量为6%;随煅烧温度的升高甲基橙的去除率也呈先上升后下降的趋势,600℃时甲基橙的去除率最高。煅烧时间对催化活性无显着影响。负载型GAC复极性叁维电极反应器对甲基橙的降解符合一级动力学模拟。Mn-GAC循环使用5次后对甲基橙、亚甲基蓝和罗丹明B仍有良好的去除效果,浓度和色度的去除率稳定在90%,TOC的去除率稳定在80%。且出水中Mn的浓度<5 mg·L-1符合我国污水综合排放标准(GB 9878-1996)。负载型GAC单极性叁维电极体系中,催化活性最高的颗粒电极为Mn-GAC,在负载量为6%时,Mn-GAC的催化活性最高。当Mn-GAC填充于阳极时对甲基橙去除效果优于填充于阴极,且降解过程都符合一级动力学模型。Mn-GAC填充于阳极时,溶液中有机物的去除主要依靠.OH,颗粒电极填充于阴极时,溶液中有机物的去除主要依靠·O2-。(本文来源于《天津工业大学》期刊2019-03-03)
岑威钧,罗佳瑞,都旭煌,和浩楠,耿利彦[2](2019)在《基于双电极法的土工膜缺陷探测数值模拟》一文中研究指出利用电场与渗流场控制方程及边界条件相似的原理,对含缺陷的防渗土工膜上的电位分布进行有限元模拟,获得缺陷附近的电位分布特征,进而判断缺陷位置。此外,对电极埋设位置、施加电压值和探测间距等因素进行敏感性分析。计算结果表明:双电极法可有效确定土工膜缺陷位置,土工膜缺陷越靠近励磁电源电极,越有利于缺陷的准确探测;沿着缺陷中心线方向进行探测,可高效探测缺陷位置;移动探测仪的电极间距应以探测长度的5%~10%为宜。研究成果对双电极法用于土工膜缺陷探测有理论指导意义。(本文来源于《长江科学院院报》期刊2019年02期)
陈坚,郭恒,袁程,杜雪,俞荣君[3](2017)在《外加电子源的平行板电极法离子引出特性一维数值模拟研究》一文中研究指出离子引出过程往往是一个涉及到多场、多尺度耦合的复杂物理过程,其中预测与调控离子在外加电磁场中的引出通量对于包括材料处理、刻蚀、质谱及同位素分离等实际应用至关重要。在光致电离等离子体的离子引出过程中,由于等离子体自身不断衰亡,因此,如何提高离子引出通量,从而缩短离子引出时间、提高离子引出效率变得十分重要。其中,经典的引出方法是平行极板静电场引出法,即在束缚等离子体的两块平行极板间施加直流偏压,从而使得离子在外电场的作用下不断被引出至收集板。然而,由于电子与离子在外电场中的迁移率存在很大的差异,于是在阴极附近出现电荷分离,形成Child-Langmiur鞘层;而鞘层的形成则会屏蔽外加电场,导致外电场无法穿透整个等离子体区域,从而无法通过单纯地提高引出电压来获得高的离子引出效率。本论文基于等离子体鞘层理论,提出通过外加电子源的方式抑制壁面附近的电荷分离,从而达到削弱鞘层对外电场屏蔽效应的目的。一维非平衡数值模拟结果表明,外加电子源可以很好地调控两极板间等离子体的电位分布,从而使得外加电场能够穿透整个等离子体区域;在其他条件保持不变的情况下,外加电子源的引入使得离子引出时间显着缩短。(本文来源于《第十八届全国等离子体科学技术会议摘要集》期刊2017-07-26)
程金苹[4](2017)在《叁维电极法处理酸性橙7(AO7)模拟染料废水的研究》一文中研究指出染料废水具有高色度、高COD、强稳定性、难生物降解等特点,传统的废水处理技术不能实现其高效处理。叁维电极法具有氧化降解能力强、处理效率高、无二次污染且可提高废水可生化性等特点,常用于处理难生物降解废水,在染料废水处理方面具有广阔应用前景。本论文采用叁维电极法处理AO7模拟染料废水,研究了负载TiO_2和SnO_2的颗粒活性炭(Ti/Sn-GAC)作为粒子电极对模拟废水的处理效果,利用正交实验优化电化学降解AO7的实验条件,并对AO7分子的降解途径进行了分析,为叁维电极法在实际染料废水中的应用提供科学依据。本文主要研究结论如下:(1)对比叁维电极法、二维电极法和吸附法处理AO7模拟染料废水的效果,结果显示叁维电极体系对AO7的脱色率和COD去除率为57.12%和30.28%,分别比二维体系高30.03和23.94个百分点,叁维电极体系的瞬时电流效率(ICE)优于二维电极体系,证明粒子电极的填充有效提高了电流效率,有利于AO7的降解;连续20次序批实验对比叁维电极法和吸附法,结果显示经叁维电极法电解后的模拟废水的脱色率和COD去除率为55.66%和33.55%,比吸附法高35.21和14.78个百分点。叁维电极法对AO7模拟染料废水有更好的处理效果。(2)在颗粒活性炭(GAC)上负载TiO_2和SnO_2形成新型粒子电极Ti/Sn-GAC,通过对GAC和Ti/Sn-GAC进行表征,确定成功的将TiO_2和SnO_2负载到GAC表面。分别以GAC和Ti/Sn-GAC为粒子电极处理AO7模拟染料废水,结果表明,以Ti/Sn-GAC为粒子电极的叁维电极体系对AO7模拟染料废水的脱色率和COD去除率分别比GAC为粒子电极的叁维电极体系高18.04和11.72个百分点。GAC表面负载TiO_2和SnO_2可以强化系统对模拟废水的处理效果。(3)在以Ti/Sn-GAC为粒子电极的叁维电极反应器中,选择电压梯度、粒子电极用量、pH、电解时间和电解质浓度进行五因素四水平的正交实验,对AO7的降解条件进行优化。结果表明,反应时间和粒子电极用量是影响AO7降解效果的最重要因素,同时确定降解的最优条件为电压梯度1V/cm,粒子电极用量200g/L,电解质浓度0.07mol/L,pH为3,反应时间120min。此时AO7的脱色率为84.74%,COD去除率为51.37%。AO7模拟染料废水的脱色和COD的去除过程均符合一级动力学。(4)结合紫外可见光谱(UV-Vis)和气质联用(GC-MS)技术,分析鉴定AO7分子在叁维电极反应器中可能的降解途径。结果表明AO7分子首先降解为芳香族化合物,之后开环生成小分子的酸、醇和烷烃等,最终被矿化生成CO_2,H_2O和无机盐。(5)检测电解过程中BOD_5/COD的值,结果表明,初始AO7模拟染料废水的BOD_5/COD的值仅为0.07(<0.30),难生化处理。随着反应时间的增加,BOD_5/COD的值不断增高,当反应时间达到120 min时,BOD_5/COD的值达到0.41(>0.30),废水的可生化性有了很大程度的提高,可以实现后续的生物法处理。(本文来源于《华东师范大学》期刊2017-04-10)
魏婕[5](2015)在《叁维电极法处理亚甲基蓝模拟废水的研究》一文中研究指出印染废水属于高浓度有机废水,水量大,成份复杂,碱性强,色度深,含有毒、有害物质而严重污染环境。因此,印染废水的综合治理已成为当前亟需解决的问题之一。在废水处理领域中,电化学法是一种绿色的废水处理技术,具有单位体积负荷大、操作简单、易控制、副产物少等优点。本试验自制叁维电极反应器,以亚甲基蓝(MB)模拟废水为研究对象,探讨了叁维电极法处理印染废水的研究。采用石墨板为阴阳两极,活性炭为粒子电极构成的叁维电极体系。单因素试验探讨了极板间距、电解质浓度、电解电压、活性炭投加量、电解时间等因素对MB去除率的影响,继而对试验操作运行参数进行优化,提出了本体系的最佳工艺条件。正交试验结果表明,电解电压为20V,极板间距为4cm,电解质Na2S O4浓度为2.0g/L,活性炭投加量为400g和电解时间为60min时,叁维电极法对MB废水的去除率和CODC r去除率分别为92.6%和78.9%。阳极材料的探讨首先选用不锈钢、钛板、铁板、铝板几类常用的材料,不锈钢材料对MB降解效果最好,在反应时间为60min时,MB的去除率达到93.62%,钛板和铁板降解趋势和效果相差不大,铝板次之。采用铁板和铝板为阳极时,体系中均有絮状物产生,不利于反应的进行。选取涂层钛电极(Dimensionally Stable Anodes,DSA)包括Ti/Ru O2-T i O2、Ti/Ir O2-Ta2O5、Ti/Sn O2和用热氧化法自制的Ti/R u O2-Ti O2-I r O2电极,对几种DSA电极进行了表观形貌和结构分析。废水处理结果表明,自制的Ti/Ru O2-Ti O2-Ir O2电极对MB的去除率优于其它DSA电极,是较好的阳极材料,废水电解时间为60min,M B的去除率达到8 7.8 3%,C O DC r去除率为74.45%,降解符合表观一级反应动力学规律。叁维电极法和二维电极法处理MB模拟废水对比试验可知,在M B初始浓度、电流大小、极板间距、p H值、反应时间等因素上,叁维电极法对MB去除效果明显优于二维电极法。同时,叁维电极法在节约能耗方面的优势十分明显,在MB去除率为80%左右时,叁维电极能耗仅为二维电极能耗的7.5%左右。采用混凝/叁维电极工艺处理含MB的实际印染废水,混凝选用PA C、A l2(S O4)3、Fe2(S O4)3叁种混凝剂进行试验,PAC最佳投加量为0.7g/L时,CODC r去除效果最好,Al2(S O4)3、F e2(S O4)3次之,最终选择PAC作为混凝剂。再采用PAM/PAC耦合的方法减少混凝时间,PAM为30mg/L,PAC为0.7g/L,CODC r去除率为27.85%,废水C O DC r浓度从3158mg/L降到2279mg/L,比只投加PAC时,CODC r去除率仅高3.71%,但是沉降时间由只投加PAC的48min,缩短到2 1 m i n。叁维电极法处理混凝后的印染废水,电解时间为6 0 m i n时,废水CODC r去除率达到42.36%,废水中CODC r的含量从2 2 7 9 m g/L下降到了1314mg/L,BOD5/C O DC r由混凝后的0.1升至0.37,可生化性显着提高,为后续处理创造了良好条件。(本文来源于《西南科技大学》期刊2015-04-07)
余婕[6](2014)在《叁维电极法电催化氧化SDBS模拟污水的研究》一文中研究指出随着工业发展和人民生活水平的提高,表面活性剂制品已逐渐成为人类日常生活中不可缺少的部分。而含有表面活性剂的污水如果不经处理即排入水体,就会导致水体环境恶化,对水生生物造成严重影响。近年来,电催化氧化法由于高效、环保、经济、易于自动化等优点,被广泛应用于有机废水的降解。其中叁维电极法是在二维电极的基础上发展起来的,具有电流效率高、传质效果好、时空产率高等优点,在污水处理领域有较好的应用前景。本文以石墨板为阴阳两极,改性高岭土为粒子电极,采用自制电化学反应器对一种常见的阴离子表面活性剂——十二烷基苯磺酸钠(sodium dodecyl benzene sulphonate, SDBS)进行了电催化降解。论文研究的主要内容和结果如下:(1)以阳离子表面活性剂——十六烷基叁甲基溴化铵(cetyl trimethyl ammonium bromide, CTAB)改性高岭土作为粒子电极,分别考察了体系中吸附与电解的作用,并分别采用单因素实验和正交试验研究了CTAB浓度、模拟污水初始浓度、初始pH、粒子电极投加量等影响因素。结果表明:CTAB浓度0.1g/L,模拟污水浓度500mg/L, pH为5,粒子电极投加量11g时,SDBS去除率可达96.83%。(2)对比了叁种表面活性剂改性高岭土对SDBS的吸附与电催化效果,发现聚乙烯醇(polyvinyl alcohol, PVA)作为改性剂时,体系能够在保证SDBS去除率较高的情况下达到较好的电催化效果,因此选用其作为改性剂对高岭土进行改性。考察了PVA浓度、粒子电极投加量、初始pH、模拟污水初始浓度以及支持电解质Na2SO4投加量对降解效果的影响,并对降解过程的动力学进行了分析。结果表明:在实验优化条件下(0.1g/L PVA,13g PVA-kaolin,300mg/L SDBS,电流密度100mA/cm2,10g/L Na2SO4,不调节pH),电解20min后SDBS去除率为80.85%;动力学分析表明,粒子电极投加量对电催化效果的影响较大。(3)以不同金属改性高岭土(M-kaolin)为粒子电极,对SDBS模拟污水进行了电催化降解。结果表明:p区金属的改性效果最好,d区金属次之,s区金属改性效果最差。(4)实验发现向SDBS模拟污水中加入不同的M-kaolin会使溶液pH发生不同程度的改变,且改变后的pH(记为pHM-kaolin)与SDBS去除率的大小有一定关系。因此采用回归分析方法,以pHM-kaolin为自变量,SDBS去除率为因变量,对二者关系进行了分析。结果发现pHM-kaolin对SDBS去除率有较大影响,并有一定的预测作用。(5)在M-kaolin中选择铝改性高岭土(Al-kaolin)为代表,对实验条件进行了优化并对动力学进行了探究。结果表明:SDBS浓度500mg/L,粒子电极投加量13g,Na2SO410g/L,电流密度126.98mA/cm2,不调节pH时电解10min, SDBS去除率和COD去除率分别可达87.78%和88.49%;动力学分析表明,Al-kaolin对SDBS的降解符合准二级动力学方程,速率系数κ为0.60000/(min·%)。(6)对实验所制备的粒子电极进行了SEM、XRD、BET、FT-IR和XRF等常规结构表征。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2014-06-01)
杨淑贤,蔡婷婷,庄建梅,申大忠[7](2012)在《叁维电极法电解处理靛红模拟染料废水》一文中研究指出在不锈钢电解电极之间充填由纱网包裹的柱状活性炭,在电场作用下,活性炭表面因静电感应带电,形成一系列粒子电极构成叁维电极电解槽,将其用于电化学氧化含靛红的模拟染料废水,与二维电极电解槽相比,叁维电极电解槽的面体比大大增加,粒子间距减小,物质传质效率大为改善,因此电流效率明显提高.同时试验了粒子电极填充方式、电流密度、Fe2+离子浓度、盐浓度对氧化脱色效率的影响.(本文来源于《常熟理工学院学报》期刊2012年08期)
梁宏,黄志宇,陈琼,赵长征[8](2008)在《活性炭多维电极法处理活性染料模拟废水的机理研究》一文中研究指出以活性嫩黄K-4G染料模拟废水为处理对象,探讨了多维电极系统处理活性染料废水时色度、COD降解的效果和机理。结果表明,活性炭多维电极法对染料废水的处理效果优于单纯电解法和单纯活性炭吸附法;氧化和还原作用对染料的色度和COD去除效果相差不大;增大处理系统中溶液的循环流量可显着改善活性炭多维电极系统对COD和色度的去除效果。(本文来源于《环境工程学报》期刊2008年01期)
黄松,瓮晶波,赵斌[9](2007)在《屏蔽电极法数值模拟》一文中研究指出提出了屏蔽电极法———一种通过电流补偿来改变地下电流密度分布,从而突出深部目标体的异常,达到提高电法勘探深度目的的方法。先从理论上作了分析,然后利用ANSYS软件进行了直流电阻率剖面和电阻率测深法的模拟计算。结果表明,当屏蔽电极的位置和补偿电流的大小选择合理时,屏蔽电极法较之一般直流电阻率法的探测深度有明显提高,提高程度与地质体本身的形态、产状有内在的联系。理论分析和数值模拟都说明了该方法能够有效地提高直流电阻率法的勘探深度。(本文来源于《物探与化探》期刊2007年01期)
梁宏,曾抗美,杨基成,熊平[10](2004)在《多维电极法处理高色度活性染料模拟废水影响因素分析》一文中研究指出以活性嫩黄K 4G染料模拟废水为处理对象 ,采用多维电极法 ,考查了各种因素对多维电极系统处理活性染料时的脱色率、CODCr降解率的影响 ,结果表明 ,增多活性炭量、增大电流密度、延长电解时间和加入铁屑 ,都能使脱色率和CODCr降解率得到提高 ,电导率的变化对脱色率和CODCr降解率有一定影响。利用正交实验比较了各因素的相对影响大小(本文来源于《环境污染治理技术与设备》期刊2004年04期)
模拟电极法论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
利用电场与渗流场控制方程及边界条件相似的原理,对含缺陷的防渗土工膜上的电位分布进行有限元模拟,获得缺陷附近的电位分布特征,进而判断缺陷位置。此外,对电极埋设位置、施加电压值和探测间距等因素进行敏感性分析。计算结果表明:双电极法可有效确定土工膜缺陷位置,土工膜缺陷越靠近励磁电源电极,越有利于缺陷的准确探测;沿着缺陷中心线方向进行探测,可高效探测缺陷位置;移动探测仪的电极间距应以探测长度的5%~10%为宜。研究成果对双电极法用于土工膜缺陷探测有理论指导意义。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
模拟电极法论文参考文献
[1].孙晓静.GAC叁维电极法处理模拟染料废水的研究[D].天津工业大学.2019
[2].岑威钧,罗佳瑞,都旭煌,和浩楠,耿利彦.基于双电极法的土工膜缺陷探测数值模拟[J].长江科学院院报.2019
[3].陈坚,郭恒,袁程,杜雪,俞荣君.外加电子源的平行板电极法离子引出特性一维数值模拟研究[C].第十八届全国等离子体科学技术会议摘要集.2017
[4].程金苹.叁维电极法处理酸性橙7(AO7)模拟染料废水的研究[D].华东师范大学.2017
[5].魏婕.叁维电极法处理亚甲基蓝模拟废水的研究[D].西南科技大学.2015
[6].余婕.叁维电极法电催化氧化SDBS模拟污水的研究[D].陕西师范大学.2014
[7].杨淑贤,蔡婷婷,庄建梅,申大忠.叁维电极法电解处理靛红模拟染料废水[J].常熟理工学院学报.2012
[8].梁宏,黄志宇,陈琼,赵长征.活性炭多维电极法处理活性染料模拟废水的机理研究[J].环境工程学报.2008
[9].黄松,瓮晶波,赵斌.屏蔽电极法数值模拟[J].物探与化探.2007
[10].梁宏,曾抗美,杨基成,熊平.多维电极法处理高色度活性染料模拟废水影响因素分析[J].环境污染治理技术与设备.2004