电化学氧化法与化学催化氧化法相结合处理高浓度有机废水

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1、电化学氧化法与化学催化氧化法相结合处理高浓度有机废水一、应用领域屯化学氧化法与化学催化氧化法相结合的工艺和技术，应用于处理有机和无机化工牛产过程中产牛的高有机物、高盐的牛产废水，其它不可牛化的高浓度有机废水，该方法对姪类、卤素类、杂环类、芳香族类废水中的各类有机物去除率可达到85-95%。烟台金正环保使用该工艺处理屯镀废水、高浓度有机废水收到很好的效果二、背景技术随着化学工业的迅猛发展，人们从事有机物合成的活动越来越多，虽然物质生活越来好，但同环境问题却越来越糟糕。据统计，全世界80%的疾病与水污染和空气污染有关，地表水与地下水都受到严重污染，

2、已严重威协人类健康。虽然已有不少基于物理、化学与生物原理的水处理技术应用于有机工业的废水处理，但是对于一些有毒、有害、难生化降解的有机废水的处理至今仍缺乏经济而有效的实用技术。电化学氧化技术具有操作简单、反应条件温和、处理废水无需很多化学药品、后处理简单等优点，在生物难降解废水的处理方面表现岀了高效的降解能力，但是电化学直接对有机物进行氧化，使其有机物直接深度氧化成CQ和h2o,或者开环断键生成中间产物，但是中间产物不能直接排放。烟台金正环保为高浓度废水处理提供一种更加完善的工艺，利用该电化学氧化法与化学催化氧化法相结合处理高浓度有机废水的装置

3、能够处理电化学氧化开环断键生成中间产物，使其发生化学催化氧化，从而达标排放。本工艺的技术方案是，1、本工艺为一体化系统、是一套完整的处理高浓度有机物和高盐份废水的一体化设备；2、进水采用多孔和翻滚式进水方式，克服了传统进水不均和外加催化剂的问题、降低运行费用50%。三、所述主要反应原理如下：1、电化学氧化电化学氧化技术是电子参与的氧化还原反应。其原理是在电场的作用下，分解产生具有强氧化能力的轻基自由基（HO•基团），该基团具有高氧化电极电位（2.80V）,比°3（2.07V）和H2°2（i.76V）分别高35%和59%,氧化能力仅次于氟。HO•

4、基团在降解废水时具有以下特点：HO•基团是氧化过程的中间产物，作为引发剂诱发链反应，对生物难降解有机物特别适用；HO•基团在氧化污染物时无选择性，且直接将有机物氧化为°°2、HQ或矿物盐，实现了有害物质一步销毁的目的，不会造成新的环境污染；HO•基团氧化是一种物理化学过程，比较容易控制；HO•基团氧化反应条件温和。金属氧化物电极的电催化活性与电极的表面结构极为相关。首先，酸（或碱）溶液中的^2。或（丹0一）在阳极表面放电并生成吸附态的HO・。MOX+H2OMOX（HO^+H+e~（叽为氧化电极）接下来，吸附态的HO・［潘晓洁0535-62641

5、77］与阳极材料屮的氧原子相互作用，自由基中的氧原子进入阳极金属化物MQ的晶格之中，从而形成所谓的过氧化物MQ+i；tMO护+/T+/因此，在阳极表面存在两种状态的“活性氧”，一种是物理吸附态的活性氧，即吸附态的轻基自由基HO-；另一种是化学吸附态的活性氧，即进入氧化物晶格中的氧原子。当没有可氧化的有机物基质存在时，物理吸附态活性氧与化学吸附态活性氧会生成氧气；T%O?+"+£_+MOX当目标有机物基质存在时，物理吸附活性氧（HO•）在“电化学燃烧”过程中起主要作用，而化学吸附活性氧（MOX+1）则主要参与“电化学转换”过程，即对有机物基质进行

6、有选择性的氧化。R+MOX（HO^）ZtCO?+Z/T++MOX（R为有机污染物）R+MO冲tRO+MQ2、化学催化氧化化学氧化法是向废水中添加氧化剂，氧化剂在催化剂催化作用下生成强氧化能力自由基，自由基将其中有机物氧化降解为易降解的小分子并最终氧化成CO2、H2O,达到降低废水COD、BOD及毒性的目的。化学试剂氧化能力强，各种有机物都可以被氧化，经此法处理的废水，色度和COD可分别去除100%、95%,出水水质好果。化学氧化法是彻底去除废水中污染物的有效方法之一。催化氧化法可加速有机物与氧化剂Z间的化学反应，降解过程屮又可产生氧化性更强的基

7、团，在某些难降解有机废水处理中具有很高的处理效率，同时可进一步优化废水处理技术的组合应用。随着研究的不断深入，催化氧化法将是一种非常有竞争力的难降解有机废水处理新技术。催化氧化法通过各种途径使一般化学氧化法的氧化效果加强。它通过催化剂对氧化剂的分解起作用，促进氧化剂发生链式反应而产生具有高度化学活性的游离基或离子，使有机物氧化分解。其氧化效率高，分解速度快，成为一种新型高效的水处理技术。目前，催化氧化法的研究核心是寻找性能优良、具有广谱催化作用的催化剂，提高催化剂的催化效果，减少催化剂的损耗及中毒现象,使其能在工业废水处理中更好地发挥作用。催化

8、氧化法引起了国内外环保工作者的广泛重视。现在对此项技术的研究多停留在实验室阶段，实际应用少，但由于其所具有的无可比拟的优点，应用前景十分广阔。随着催化