应用化学综合实验 1 电解法印染废水脱色及COD 的测定 一、实验目的 1.了解电解复极性粒子群电极进行可溶性染料废水脱色的基本原理 2.掌握电解法印染废水脱色技术和测定技术 3.了解废水化学耗氧量 COD 测定方法，掌握废水COD 测定技术 二、实验原理 粒子群电极电解法脱色法是活性炭吸附-电解氧化两者的结合。反应器中的活性炭由于多孔性而具有巨大的表面积对可溶性染料分子有较强吸附作用，这样与单纯活性炭吸附作用有相似之处。但它又是良好导电体，当活性炭粒子与主电极直接相接或间接连接时，它就成为主电极外延部分（如图 1）成为单极粒子群电极，从而有效地扩大了电极面积。当活性炭粒间被某些绝缘体隔离，则它就会被静电感应而使炭粒两侧呈现正负两极，它成为复合极性粒子群电极而工作。这样每一个极性粒子本身就是一个微型电解池，它有效地缩短了两极之间的距离，减少了反应物迁移路程，增加了两极电位梯度，又增大带电离子迁移速度，从而有利于在浓度低、电导较小的溶液中也能发生较高的电解作用。极性粒子群电极的工作具有高压、低电流的特点。同时活性炭结构形貌不完全相同，表面凹凸不平，在某些棱角尖端部位的电荷密度大，可以产生局部的高电位高电流，形成很多活性点，具有明显活性催化电解作用。当含有染料废水通过时，染料分子发色基团和助色基团组成共轭体系，由于在电极上发生氧化或还原而被破坏，从而达到脱色作用。同时，也是活性炭吸附物质解吸作用。 图 1 活 性 炭 在 电 场 中的状态 应用化学综合实验 2 综上分析，本法工作机理在于粒子群电极极性与活性炭的吸附富集、电解作用，催化分解作用等各种作用的协同作用。它具有脱色效率高、能耗低、使用寿命长等优点。对印染废水脱色效率可达 99%以上，使出水透明无色，同时除去废水中 COD 值达 80%以上。 化学耗氧量 COD 是用特定的氧化剂、温度及时间的条件下，氧化污水中有机物所需的氧量，常采用氧化剂有 KMnO4 和 K2Cr2O7。本法是在硫酸介质中，以 K2Cr2O7 氧化水中有机物。 C6H12O6 + K2Cr2O7 ⟶ CO2 + K2SO4 + Cr SO4 3 + H2O 过量的K2Cr2O7 用FeSO4 来反滴定，从而计算水中的COD 值。 大多数有机物在硫酸溶液中，能被 K2Cr2O7 氧化分解。芳烃和吡啶，NH3 等不能被氧化。脂肪化合物在硫酸银催化下，可以被氧化。本法适用于测定 50mg/L以上COD 值。 三、仪器和药品 1.仪器 分光光度计、直流电源、电炉 100...
