电絮凝技术在水处理中的应用_张石磊

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1、第33卷第1期工业水处理Vol．33No．12013年1月IndustrialWaterTreatmentJan.，2013电絮凝技术在水处理中的应用张石磊，江旭佳，洪国良，童美萍（北京大学环境科学与工程学院，北京100871）［摘要］电絮凝作为一种环境友好型技术，具有占地面积小、去除污染物种类广、去除效率高、工艺操作简便等优势被广泛应用到各种难降解污染废水的处理中。从探讨电絮凝技术的基本原理、影响因素出发，分析了当下利用电絮凝进行废水处理的热点及重点研究。最后采用文献计量学方法分析了电絮凝技术的研究热点及发展趋势。

2、［关键词］电絮凝；水处理；文献计量［中图分类号］X703.1［文献标识码］A［文章编号］1005-829X（2013）01-0010-05ApplicationofelectrocoagulationtechnologytowatertreatmentZhangShilei，JiangXujia，HongGuoliang，TongMeiping（SchoolofEnvironmentScienceandTechnology，PekingUniversity，Beijing100871，China）Abstract：A

3、sanenvironment-friendlytechnology，electrocoagulationhasmanyadvantages，suchaslessoccupiedland，widepollutantspeciestoberemoved，highremovingefficiencyandeasyoperation，etc.Therefore，ithasbeenwidelyusedfortreatingvariousnon-biodegradablepollutedwastewaterandinfluenc

4、ingfactorsofthistechnologyarefullydiscussed.Sometypicalapplicationsofthetechnologytowatertreatmentareanalyzed.Attheend，byusingbibliometricmethod，thehotspotsanddevolopmenttrendofelectrocoagulationtechnologyareanalyzed.Keywords：electrocoagulation；watertreatment；b

5、ibliometricanalysis电化学技术应用于水处理领域已有约120a的n+阳极：M（s）→M（aq）+ne（1）〔1〕历史，英国于1889年首次将电流应用于水处理，+2H2O（l）→4H（aq）+O2（g）+4e（2）1904年F.E.Elmore采用电化学技术处理选矿废水n+阴极：M（aq）+ne→M（s）（3）并申请了专利。而电絮凝技术作为一种结合电化学2HO+2e→H+2OH-（4）2（l）2（g）和化学混凝的交叉技术，于1909年由美国申请名为电絮凝法去除污染物主要包括絮体产生、污染以铁板和铝板作电

6、极的电絮凝技术专利，并于1946物聚集、污染物与水体的分离及去除3个步骤（包括年首次大规模应用于饮用水的处理〔2〕。笔者对电絮气浮和沉淀）。电絮凝反应过程中，通过牺牲阳极在凝技术的基本原理、影响因素、其在水处理领域中的溶液中产生铝离子或铁离子。铝/铁离子在适宜pH应用以及电絮凝的研究热点进行了总结。下水解，进而产生一系列铝或铁的羟基络合物；羟基1电絮凝技术基本原理络合物在溶液中作为絮凝剂，通过压缩双电层、吸附电絮凝工艺主要由电源、极板、后续分离装置组架桥、集卷网捕等作用将污染物聚集并吸附在其表成。其中电源又分为直流电

7、源和交流电源；极板材面。同时，阴极产生的氢气形成微小气泡吸附在絮体料主要为铁板和铝板，也有研究在阴极附加TiO2表面，使絮体上升至液体表面，最终实现污染物与水〔6〕等〔3〕；极板连接方式包括单级连接和双极连接；反应的分离，达到去除污染物的目的。器形状包括垂直反应器〔4〕、水平反应器、带孔管状反2电絮凝的影响因素应器〔5〕等。电絮凝结合了电化学、化学混凝、气浮3电絮凝过程的影响因素很多，其中最主要的包种技术，实现了较短的电解时间内高效去除污染物。括pH、电流密度和电解时间，此外还有电导率、共存简单的电絮凝反应器包括一片

8、阳极板和一片阴极板，离子、反应器构造等也是影响电絮凝过程的重要因由外接直流电源供给电势，阳极发生氧化反应，同时素。这些影响因素将直接或间接影响絮体产生量进阴极被还原或沉积一些基本金属。其电极反应为：［基金项目］国家水体污染控制与治理科技重大专项（2009ZX07212-001）10工业水处理2013－01，33（1）张石磊，等：电絮凝技术在水处