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Aplicaciones-Tratamiento de aguas residuales de teñido textil

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Tratamiento de superficies

aguas residuales municipales

1. ¿Cómo se generan las aguas residuales de la impresión y teñido de textiles?

 

Las aguas residuales de impresión y teñido se generan durante la producción de impresión y teñido de textiles. Es una de las principales fuentes de contaminación en la industria textil. Las aguas residuales de impresión y teñido contienen una gran cantidad de materia orgánica refractaria, sales inorgánicas y tintes, y la concentración de estos contaminantes es alta y el color es prominente.

Con la mejora del desarrollo económico global y la calidad de vida de las personas, se han impuesto mayores requisitos para la calidad de los productos de impresión y teñido de textiles. Por lo tanto, la tecnología y los procesos actuales de tratamiento de aguas residuales de impresión y teñido de textiles tienen amplias perspectivas de desarrollo.

La mayoría de los contaminantes en las aguas residuales de impresión y teñido son materia orgánica y varían según el tipo de fibra y la tecnología de procesamiento.

En circunstancias normales, el valor del pH de las aguas residuales de impresión y teñido es de 6-10, DQO (demanda química de oxígeno) es 400-1000 mg/L, DBO (demanda biológica de oxígeno) es 100-400 mg/L, y SS (sólidos en suspensión) es de 100 a 200 mg/l, el croma es de 100 a 400 veces.

 

Tipos de aguas residuales de impresión y teñido de textiles.

 
  • Desencolado de aguas residuales
    El desencolado consiste en utilizar productos químicos para eliminar el encolado de la tela (hidrolizados o descompuestos enzimáticamente en productos de descomposición solubles en agua).Al mismo tiempo, también elimina algunas impurezas de la propia fibra.Las aguas residuales de desencolado son aguas residuales orgánicas, de color amarillo claro y que contienen productos de descomposición de la pulpa, restos de fibra, enzimas, etc. Las aguas residuales son alcalinas con un valor de pH de aproximadamente 12;el contenido de DQO y DBO representa aproximadamente el 45% de las aguas residuales de impresión y teñido.Cuando se utiliza lodo químico de PVA o CMC, la DBO de las aguas residuales disminuye, pero la DQO es alta y las aguas residuales son más difíciles de tratar.La suspensión de PVA es una de las principales razones del pobre efecto de tratamiento de las aguas residuales de impresión y teñido.
  • fregar aguas residuales
    El fregado utiliza soda cáustica acuosa y tensioactivos para fregar telas de algodón en condiciones de alta temperatura (120 °C) y alcalinas (PH = 10-13) para eliminar la grasa, la cera y la fruta contenidas en la fibra.Se eliminan el pegamento y otras impurezas para garantizar la calidad del procesamiento de blanqueo, teñido y acabado.Las aguas residuales del fregado tienen un gran volumen, alta temperatura del agua, color marrón oscuro y contenido de sólidos alcalinos (la concentración de álcali es de aproximadamente 0,3%).Las aguas residuales del fregado contienen celulosa, ácidos de frutas, ceras, grasas, álcalis, tensioactivos, compuestos que contienen nitrógeno y otras sustancias.Sus valores de DBO y DQO ​​son elevados (hasta varios miles de miligramos por litro) y la concentración de contaminantes es elevada.
  • Blanqueo de aguas residuales
    El proceso de blanqueo generalmente utiliza oxidantes como hipoclorito de sodio, peróxido de hidrógeno y clorito de sodio para eliminar las impurezas de la superficie y el interior de la fibra.Las aguas residuales del blanqueo se caracterizan por un gran volumen de agua, contaminación lumínica, bajas DBO y DQO, y son aguas residuales relativamente limpias que pueden descargarse o reciclarse directamente después del tratamiento.
  • Aguas residuales mercerizadas
    La mercerización es el tratamiento de soluciones de tejidos en una solución concentrada de hidróxido de sodio para mejorar la resistencia a la tracción de las fibras.
    Grado, aumenta el brillo de la superficie de la fibra, reduce la posible contracción de la tela y mejora la afinidad por los tintes.Las aguas residuales de mercerización son altamente alcalinas (contienen aproximadamente entre un 3 % y un 5 % de NaOH).La mayoría de las fábricas de impresión y teñido recuperan el NaOH mediante evaporación y concentración, por lo que las aguas residuales de mercerización generalmente rara vez se descargan.Después de un uso repetido, las aguas residuales descargadas finales siguen siendo altamente alcalinas, con valores más altos de DBO, DQO y SS.
  • Teñido de aguas residuales
    Los principales contaminantes en las aguas residuales de teñido son los colorantes y auxiliares.Dado que diferentes materias primas y productos de fibra requieren el uso de otros tintes, auxiliares y métodos de teñido, así como diferentes tasas de coloración, licores de tinte y concentraciones de varios tintes, la calidad de las aguas residuales de teñido cambia considerablemente.Las aguas residuales de tintura son generalmente muy alcalinas y contienen una gran cantidad de agua.La calidad del agua contiene lodos, colorantes, auxiliares, tensioactivos, etc. El color de las aguas residuales puede ser miles de veces mayor y la DQO es mucho mayor que la DBO.El COD es generalmente de 300 a 700.mg/L, la DBO/DQO suele ser inferior a 0,2 y la biodegradabilidad es escasa.
  • Impresión de aguas residuales
    Las aguas residuales de impresión provienen principalmente de las aguas residuales de la mezcla de tóner, rodillos de impresión y pantallas de impresión, así como de las aguas residuales de enjabonado y lavado durante el tratamiento posterior a la impresión.Dado que la cantidad de lechada en la pasta de impresión es de varias a docenas de veces mayor que la cantidad de tinte, las aguas residuales de la impresión también contienen una gran cantidad de lechada además de pigmentos y auxiliares, y tanto la DBO5 como la DQOcr son altas.Las aguas residuales de impresión son grandes y la concentración de contaminantes es alta.El dicromato de potasio se utiliza cuando el rodillo de impresión está cromado y se produce trióxido de cromo cuando el rodillo está despojado de cromo.Estos venenos de aguas residuales que contienen cromo deben tratarse por separado.
  • Tratamiento de aguas residuales
    Las aguas residuales tratadas son pequeñas y contienen restos de fibra, resina, aceite, lodos, tensioactivos, formaldehído, etc. La cantidad de aguas residuales tratadas es mínima y tiene poco impacto en la calidad y cantidad de las aguas residuales mezcladas en todo el proceso.
  • Aguas residuales de reducción de álcalis
    Producido mediante el proceso de reducción alcalina de poliéster de imitación de seda, contiene principalmente ácido tereftálico hidrolizado de poliéster, etilenglicol, etc., cuyo contenido de ácido tereftálico llega al 75%.Las aguas residuales de reducción alcalina tienen un valor de pH alto (generalmente >12) y una alta concentración de materia orgánica.La DQO puede llegar a 90.000 mg/L.La materia orgánica de alto peso molecular y algunos colorantes son difíciles de biodegradar.Este tipo de aguas residuales son aguas residuales orgánicas refractarias de alta concentración.

 

¿Cuáles son las características de las aguas residuales de impresión y teñido de textiles?

 

Gran cantidad de agua

 

Alta concentración

La mayoría de las aguas residuales son alcalinas, tienen un alto contenido de DQO y son de color oscuro.
 

Grandes fluctuaciones en la calidad del agua.

El proceso de producción y los materiales de teñido utilizados en las fábricas de impresión y teñido varían según el tipo de textil y el nivel de gestión, y para cada fábrica, sus productos cambian constantemente.Por lo tanto, la concentración de componentes contaminantes en las aguas residuales cambia y fluctúa con frecuencia.
 

Contaminación principalmente orgánica.

A excepción de los ácidos y álcalis, la mayoría de los contaminantes de las aguas residuales son materia orgánica natural o sintética.
 

Difícil de procesar

Los cambios en las variedades de tintes y el uso extensivo de lodos químicos hacen que las aguas residuales contengan materia orgánica difícil de biodegradar y con poca biodegradabilidad.Por lo tanto, las aguas residuales de impresión y teñido son unas de las aguas residuales industriales más difíciles de tratar.
 

Algunas aguas residuales contienen sustancias tóxicas y nocivas.

Por ejemplo, las aguas residuales de impresión y grabado contienen cromo hexavalente;Algunos tintes (como los tintes de anilina) son muy tóxicos.
 

La proporción de DBO5 a DQOcrD es generalmente inferior a 0,4 y el rendimiento bioquímico directo no es muy bueno.

 
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¿Cuáles son los peligros de las aguas residuales de impresión y teñido de textiles?

 
Las aguas residuales de impresión y teñido consisten en auxiliares, tintes, lechadas, etc., descargados del proceso de teñido y acabado.Lo que causa el color de las aguas residuales de impresión y teñido es el tinte descargado.Durante la impresión y el teñido, aproximadamente entre el 10 % y el 20 % del tinte se vierte a las aguas residuales.El tinte en las aguas residuales puede absorber la luz, reducir la transparencia del cuerpo de agua y afectar a los organismos y microorganismos acuáticos.Favorece la autopurificación de las masas de agua, al tiempo que provoca contaminación visual y daños importantes al medio ambiente.

Además, a medida que aumenta la variedad de diseños y colores, los procesos de teñido y acabado se actualizan constantemente, algunos de los cuales conducen a una mayor contaminación.Por ejemplo, en el proceso de reducción alcalina ampliamente utilizado en los últimos años, se disuelve una gran cantidad de ácido tereftálico en la fibra, lo que da como resultado un aumento significativo en el contenido de DQO.La DQO en las aguas residuales puede alcanzar entre 20.000 y 80.000 mg/l;

Siguiendo el mismo principio, la DQO en las aguas residuales del proceso de seda de la isla alcanza entre 20.000 y 100.000 mg/l.La adopción de estos nuevos procesos dificulta el tratamiento de las aguas residuales de impresión y teñido.

 

¿Cuáles son los principales métodos de tratamiento para las aguas residuales de impresión y teñido de textiles en esta etapa?

 

Métodos de tratamiento físico (principales productos y casos de nuestra empresa)

El método físico es un método de eliminación de contaminantes mediante la acción física. Tiene las características de operación simple y sin contaminación secundaria. Es ampliamente utilizado en el tratamiento de aguas residuales de impresión y teñido.
 

Método de adsorción

El método de adsorción utiliza sustancias con capacidad de adsorción para separar contaminantes en aguas residuales, como carbón activado, zeolita y fibra de carbono. Durante el proceso de adsorción, la fuerza entre los contaminantes y los adsorbentes es la fuerza de van der Waals, y el adsorbente puede combinarse con los contaminantes a través de las fuerzas de van der Waals para purificar las aguas residuales.
 

Método de floculación

El método de floculación es cuando el floculante reacciona con el agua para formar polímeros macromoleculares y finas partículas sólidas suspendidas en el agua. Después de la floculación, las impurezas de las aguas residuales se adsorben en el polímero macromolecular, purificando así las aguas residuales.
 

método de filtrado

Este método utiliza medios para separar partículas suspendidas o partículas coloidales, eliminando así partículas suspendidas o partículas coloidales del agua. Los métodos de filtración se pueden dividir en dos procesos: filtración y flotacion de aire. El método de filtración puede eliminar eficazmente las impurezas y sólidos suspendidos en el agua, pero el costo operativo es alto porque es necesario reemplazar el material del filtro o el filtro.
El flotacion de aire El método combina gases disueltos en agua con contaminantes para purificar las aguas residuales. Durante el proceso de flotación, los contaminantes serán adsorbidos en las burbujas para formar espuma, que luego flota hacia la superficie del agua. Los flotadores también se pueden reutilizar.
Caso de aplicación(Método físico de preprocesamiento)
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Estudios de caso: tratamiento de aguas residuales Spunlace no tejido

El proyecto Hangzhou Nbond Nonwovens Co., Ltd utiliza flotación de aire disuelto de alta eficiencia producida por nuestra empresa como pretratamiento para reducir el contenido de materia orgánica y materia suspendida en los lixiviados del vertedero.Después del pretratamiento por flotación de aire, la tasa de eliminación de la concentración de materia suspendida alcanza más del 90%.La tasa de eliminación de grasa alcanza más del 95%, lo que reduce significativamente la carga del tratamiento bioquímico posterior.

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Estudios de caso: proyecto de renovación de aguas residuales de impresión y teñido en Egipto

Este caso es la mejora y transformación de la fábrica egipcia de impresión y teñido.El tanque de flotación por aire disuelto de alta eficiencia de nuestra fábrica tiene un buen efecto de tratamiento, alta eficiencia de eliminación y baja producción de lodos.Puede eliminar los coloides residuales, la materia orgánica insoluble y la mayoría de los sólidos suspendidos en el efluente del tanque de sedimentación secundario y ha logrado buenos resultados.

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¿Tiene preguntas técnicas sobre su aplicación de aguas residuales?

 

método químico

El método químico es un método de descomposición y eliminación de contaminantes en aguas residuales mediante reacciones químicas.Los métodos químicos comúnmente utilizados incluyen precipitación por coagulación, flotación por coagulación, microelectrólisis de hierro-carbono, adsorción, etc.
 
  • Método de sedimentación por coagulación.
    Este método separa y elimina los contaminantes de las aguas residuales. El principio es utilizar floculantes o productos químicos para reaccionar con los contaminantes de las aguas residuales para separar los contaminantes del agua y lograr el propósito de purificación. Los floculantes comunes incluyen alumbre, sulfato poliférrico, cloruro de polialuminio, etc. El método de coagulación y sedimentación generalmente requiere la adición de un coagulante. La dosis depende de la calidad del agua residual, normalmente de 5 a 15 mg/L. Cuanto mayor sea la dosis, mejor será el efecto del tratamiento de aguas residuales. El método de coagulación y sedimentación trata principalmente aguas residuales de impresión y teñido con alto croma. Generalmente, se puede eliminar más del 70% del croma y el contenido de DQO en las aguas residuales también puede alcanzar menos de 100 mg/L. El método de coagulación y precipitación se divide en coagulante de sal férrica de cloruro de polialuminio, coagulante de sal férrica de sulfato férrico polimérico y coagulante de sulfato férrico de polialuminio.
  • flotación de coagulación
    la coagulación flotacion de aire El método utiliza el fenómeno de separación de dos fases gas-líquido en la interfaz de dos fases gas-líquido formada por aire, aire y agua para la purificación. Su principio es separar y separar partículas coloidales o sólidos suspendidos dispersos en agua mediante flotación por aire. Eliminar. Los métodos estándar de flotación por aire incluyen la flotación por aire y la sedimentación por aire. La flotación por aire trata principalmente aguas residuales de impresión y teñido que contienen sólidos suspendidos y materia orgánica macromolecular. Puede eliminar eficazmente los sólidos suspendidos en las aguas residuales de impresión y teñido y, al mismo tiempo, también puede eliminar parte del color de las aguas residuales. El método de sedimentación por aire descarga la suspensión de lodos activados floculados por gravedad en condiciones de agitación. Debido a que este método tiene las ventajas de alta eficiencia y flexibilidad, se utiliza ampliamente.
  • Método de microelectrólisis hierro-carbono.
    La microelectrólisis hierro-carbono es un método que utiliza la reacción electroquímica del hierro y el carbono para eliminar contaminantes. Este método tiene las ventajas de un proceso simple, fácil operación y bajo costo, y actualmente se usa ampliamente en el tratamiento de aguas residuales de impresión y teñido.
  • Método de adsorción
    El método de adsorción es un método que utiliza carbón activado, resina, etc., para adsorber contaminantes en las aguas residuales de impresión y teñido. El método de adsorción puede eliminar eficazmente algunos contaminantes orgánicos de las aguas residuales y la mayor parte del color de las aguas residuales, pero su costo es alto.

Tratamiento biológico

 
Los métodos biológicos utilizan los efectos metabólicos de los microorganismos para convertir los contaminantes de las aguas residuales en sustancias estables e inofensivas, logrando así el propósito de purificar las aguas residuales.

Este método tiene las ventajas de bajo costo, alta eficiencia de tratamiento y ausencia de contaminación secundaria.Actualmente se utiliza ampliamente en el tratamiento de aguas residuales de impresión y teñido.

Actualmente, las tecnologías de tratamiento biológico comúnmente utilizadas incluyen principalmente métodos de lodos activados y biopelículas.El método de lodos activados es una de las primeras tecnologías para tratar las aguas residuales de impresión y teñido.Se refiere a inocular una cierta cantidad de microorganismos en un sistema cerrado lleno de líquido.Los microorganismos descomponen y transforman los contaminantes orgánicos en las aguas residuales para lograr el propósito de purificar la calidad del agua.

El método de biopelícula es una nueva tecnología de tratamiento biológico que mezcla microorganismos anaeróbicos y aeróbicos para formar una capa de biopelícula.Intercepta impurezas como sólidos en suspensión y materia orgánica, purificando así las aguas residuales.Esta tecnología tiene las ventajas de tener un buen efecto de procesamiento y bajo costo.

Además, los métodos de tratamiento biológico para aguas residuales de impresión y teñido también incluyen tratamiento aeróbico y tratamiento anaeróbico.El tratamiento aeróbico se refiere a la oxidación completa de la materia orgánica de las aguas residuales que contienen contaminantes en sustancias inofensivas;

El tratamiento anaeróbico se refiere a la reacción química de los microorganismos para descomponer la materia orgánica y el oxígeno en las aguas residuales para generar dióxido de carbono y agua.

Dado que las aguas residuales de impresión y teñido contienen muchos contaminantes orgánicos, se debe agregar una cierta cantidad de lodos activados para eliminarlos.La tecnología de tratamiento biológico aeróbico está todavía en sus primeras etapas y su ámbito de aplicación no es lo suficientemente amplio.

Nueva tecnología de tratamiento

 
El nuevo proceso de tratamiento se refiere al uso de tecnología de separación por membranas para tratar las aguas residuales.Tiene las ventajas de alta eficiencia, ahorro de energía, operación simple, etc., y tiene una amplia gama de aplicaciones.En el tratamiento de aguas residuales de impresión y teñido, la tecnología de separación por membranas se utiliza ampliamente y ha logrado buenos resultados.Las tecnologías de separación por membranas incluyen microfiltración, ultrafiltración, nanofiltración y ósmosis inversa.

Durante el proceso de microfiltración, se interceptan los sólidos suspendidos y las sustancias coloidales en las aguas residuales, lo que mejora la tasa de eliminación de sólidos suspendidos en el agua;durante el proceso de ultrafiltración, los sólidos suspendidos en las aguas residuales quedan atrapados en la superficie de la membrana, mejorando así la biomasa de la superficie de la membrana del filtro;Durante el proceso de nanofiltración, se interceptan las sustancias coloidales de las aguas residuales, aumentando así la biomasa en la superficie de la membrana del filtro.

Por lo tanto, métodos como la microfiltración y la ultrafiltración pueden eliminar eficazmente los sólidos suspendidos, las sustancias coloidales y la demanda química de oxígeno (DQO) en las aguas residuales de impresión y teñido.El proceso de ósmosis inversa significa que el agua se filtra a través de una membrana de ósmosis inversa para atrapar los contaminantes.

Como proceso nuevo, la ósmosis inversa tiene una alta tasa de eliminación.En la actualidad, la investigación sobre la tecnología de ósmosis inversa es relativamente extensa.Aún así, no hay resultados completos de la investigación sobre la aplicación de la tecnología de filtración por membrana de ósmosis inversa en el tratamiento de aguas residuales de impresión y teñido, por lo que es de gran importancia realizar una investigación en profundidad al respecto.

Proceso de tratamiento de hidrólisis y acidificación.

 
En este sistema se utiliza tecnología de hidrólisis y acidificación para tratar anaeróbicamente las aguas residuales, lo que mejora significativamente la biodegradabilidad de las aguas residuales y proporciona un ambiente adecuado para su posterior tratamiento biológico.

En este proceso, el proceso de oxidación por contacto proporciona un ambiente adecuado para los materiales tratados.En este proceso, el proceso de oxidación por contacto se aplica al proceso aeróbico.Este método utiliza un relleno biológico fijo como matriz, sumerge la matriz que contiene las bacterias en agua y proporciona oxígeno a las bacterias a través de la ventilación.La tecnología de oxidación por contacto biológico es un método de tratamiento eficaz, estable y eficiente, y su ventaja radica en su buena actividad biológica.
 
El efecto del tratamiento de cada proceso sobre los factores de contaminación.

 

Tecnología de oxidación fotocatalítica.

La tecnología de oxidación fotocatalítica utiliza fotocatalizadores semiconductores para generar pares de huecos de electrones bajo irradiación con luz ultravioleta y visible, degradando así los contaminantes orgánicos refractarios.La tecnología de oxidación fotocatalítica tiene las ventajas de una operación simple y una alta eficiencia de tratamiento y se usa ampliamente en el tratamiento de aguas residuales de impresión y teñido.

Los estudios han demostrado que el uso de TiO2 Como catalizador, puede degradar el CODCr, el croma y otros contaminantes en las aguas residuales bajo irradiación con luz ultravioleta y visible.Con el fotocatalizador de TiO2, la tasa de eliminación de CODCr en aguas residuales de impresión y teñido mediante lodos activados llega al 90%.

Las aguas residuales de impresión y teñido se tratan mediante tecnología de oxidación fotocatalítica.Después del tratamiento de oxidación fotocatalítica por adsorción con carbón activado, la tasa de eliminación de DQO en las aguas residuales alcanza más del 90% y la tasa de eliminación de croma alcanza más del 95%.

En comparación con otras tecnologías de oxidación avanzadas, la tecnología de oxidación fotocatalítica tiene las ventajas de un bajo consumo de energía, un funcionamiento sencillo y sin contaminación secundaria.Por lo tanto, tiene buenas perspectivas de aplicación en el tratamiento de aguas residuales de impresión y teñido.Sin embargo, esta tecnología todavía tiene problemas, como la baja actividad del catalizador, la dificultad en la recuperación del catalizador y los altos costos del tratamiento de aguas residuales.
 

Tecnología de oxidación del ozono.

Ozono (O3) es un oxidante fuerte.Sus propiedades oxidantes son similares a la estructura de los contaminantes orgánicos.Puede oxidar y descomponer la materia orgánica en muy poco tiempo.También puede reaccionar con contaminantes orgánicos en aguas residuales para formar productos de degradación nuevos y eficientes.
El ozono tiene una fuerte capacidad oxidante y puede oxidar y descomponer todos los contaminantes orgánicos en las aguas residuales.Por lo tanto, se ha utilizado ampliamente en el tratamiento de aguas residuales de impresión y teñido.La oxidación de la materia orgánica en el agua por parte del ozono incluye principalmente oxidación directa e indirecta.La oxidación directa se refiere a la reacción directa del ozono con la materia orgánica en el agua;La oxidación indirecta se refiere al uso de radicales de oxígeno activos (·OH) y radicales superóxido (O-2) generado por la descomposición del ozono en el agua para oxidar la materia orgánica.
Actualmente, el método de oxidación con ozono elimina principalmente croma, DQO, etc., en las aguas residuales.Se utiliza principalmente para tratar aguas residuales de impresión y teñido en condiciones ácidas.En comparación con otras tecnologías de oxidación avanzadas, la tecnología de oxidación con ozono tiene las ventajas de una velocidad de reacción rápida, operación continua y un fuerte rendimiento de oxidación.
Sin embargo, desde O3 es un oxidante fuerte que daña los microorganismos del cuerpo de agua, especialmente porque tiene un efecto tóxico específico sobre las células microbianas.Además, oh3 tiene una selectividad particular por la materia orgánica, y sólo una pequeña cantidad de materia orgánica puede descomponerse en CO2 y H2O.Por lo tanto, el método de oxidación con ozono tiene problemas tales como baja eficiencia de tratamiento y alto costo en aplicaciones prácticas.

 

Método de oxidación electroquímica.

 
La tecnología de oxidación electroquímica utiliza electrodos como reactores para reacciones de oxidación para oxidar y eliminar contaminantes del agua en forma de corriente eléctrica.
El método de oxidación electrocatalítica es actualmente la tecnología de oxidación electroquímica avanzada más investigada.Esta tecnología utiliza radicales libres activos generados por corriente eléctrica para oxidar contaminantes y convertirlos en sustancias poco tóxicas o no tóxicas.
Cuando los métodos electroquímicos tratan las aguas residuales de impresión y teñido en un dispositivo de electrólisis con un electrodo de carbono de platino como ánodo, la tasa de eliminación de DQO alcanza más del 80% después de la oxidación catalítica.A medida que aumentan la intensidad de la corriente y el espaciado de los electrodos, aumenta la tasa de eliminación de DQO;A medida que aumenta el tiempo de electrólisis, la tasa de eliminación de DQO primero aumenta y luego disminuye cuando la intensidad de corriente es de 0,1 A/cm2 y el espacio entre electrodos es de 1,0 cm.El mejor efecto de procesamiento es cuando
 
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