电化学方法在脱除废水COD中的应用
电化学法(电催化氧化)处理废水技术
电化学法（电催化氧化）处理废水技术电化学法处理废水具有氧化还原、凝聚、气浮、杀菌消毒和吸附等多种功能，并具有设备体积小、占地面积少、操作简单灵活，可以去除多种污染物，同时还可以回收废水中的贵重金属等优点。
近年已广泛应用于处理电镀废水、化工废水、印染废水、制药废水、制革废水、造纸黑液等场合。
电化学法的优点:(1)具有多种功能,便于综合治理。
除可用电化学氧化和还原使毒物转化外,尚可用于悬浮或胶体体系的相分离。
电化学方法还可与生物方法结合形成生物电化学方法,与纳米技术结合形成纳米-光电化学方法;(2)电化学反应以电子作为反应剂,一般不添加化学试剂,可望避免产生二次污染;(3)设备相对较为简单,易于自动控制;(4)后处理简单,占地面积少,管理方便,污泥量很少。
电化学法去除污染物的基本机理1、电化学还原电化学还原即通过阴极发生还原反应而去除污染物,可分为两类:一类是直接还原即污染物直接在阴极上得到电子而发生还原，基本反应式为为：M2++2e-→M。
许多金属的回收即属于直接还原过程同时该法也可使多种含氯有机物转变成低毒性物质还可提高产物的生物可降解性,如R+Cl+H++2e-→R-H+Cl-。
另一类是间接还原指利用电化学过程中生成的一些氧化原媒质如Ti3+,V2+和Cr2+将污染物还原去除,如二氧化硫的间接电化学还原可转化成单质硫：SO2+4Cr2++4H+→S+4Cr3++2H2O2、电化学氧化：电化学氧化是电化学阳极发生氧化的过程,也可分为两种：一种是直接氧化即污染物直接在阳极失去电子而发生氧化,有机物的直接电催化转化分两类进行。
⑴是电化学转换,即把有毒物质转变为无毒物质,或把非生物兼容的有机物转化为生物兼容的物质(如芳香物开环氧化为脂肪酸),以便进一步实施生物处理;⑵是电化学燃烧,即直接将有机物深度氧化为CO2。
研究表明，有机物在金属氧化物阳极上的氧化反应机理和产物同阳极金属氧化物的价态和表面上的氧化物种有关。
电化学处理技术在污水处理中的应用与发展
电化学处理技术在污水处理中的应用与发展电化学处理技术是一种逐渐兴起的污水处理技术。
它不仅具有高效、节能、环保等优点，还可以处理一些难以处理的废水。
目前，在污水处理领域，电化学处理技术越来越受到重视。
本文将从应用与发展两个方面，探讨电化学处理技术在污水处理中的应用与发展。
一、电化学处理技术在污水处理中的应用电化学处理技术是一种通过电化学反应来消除水中有害污染物的方法。
该技术通过通过电解池中的电极，在电场和电化学反应的共同作用下，将有害污染物转化为无害的离子、气体或沉淀。
具体来说，电化学处理技术可以分为阳极氧化和阴极还原两种方式。
1、阳极氧化阳极氧化是一种通过在阳极上形成氧化物层来清除有机物的方法。
在电解池中，阳极接受电流，发生氧化反应，将有机物转化为二氧化碳和水，同时释放出电子。
由于阳极氧化可以高效、节能地处理污水，因此在工业废水处理中得到了广泛应用。
例如，它可以有效地处理含有有机物的废水、重金属离子等污染物。
此外，它还可以用于水处理中放射性物质的去除和卫生间污水的处理。
2、阴极还原阴极还原是一种通过在阴极上还原污染物的方法。
在电解池中，阴极接受电流，发生还原反应，将污染物还原为可溶性化合物或固体。
阴极还原在污水处理中的应用也非常广泛。
例如，它可以用于处理含有氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐等氮化合物的废水，还可以用于重金属离子的去除、色素的脱色、酸碱度的调节等。
二、电化学处理技术在污水处理中的发展随着污染物类型和浓度越来越复杂，传统的生物和物理方法已经难以满足治理需求。
因此，电化学处理技术在其高效、环保、经济等优势的带动下逐渐兴起。
未来，电化学处理技术在污水处理中的应用将更加广泛。
1、电解池的优化电解池是电化学处理技术的核心设备。
现有的电解池主要包括膜电解池、自然电解池和染料敏化电解池等。
未来，电化学处理技术在污水处理中的应用将更加广泛，且各类电解池的结构将不断优化。
2、中高浓度废水的处理传统的生物法和物理法难以处理高浓度废水，而电化学处理技术可以在高浓度下运行。
电絮凝去除cod原理
电絮凝去除cod原理
电絮凝法（Electroflotation）是一种电化学处理技术，其原理是利用电解过程中产生的强氧化性和还原性物质，通过絮凝、吸附、沉淀等作用，去除水中的污染物。
电絮凝法主要用于去除水中的COD（化学需氧量），同时也可以去除其他有机污染物，如氨氮、色度、重金属离子等。
电絮凝去除cod的原理如下：
1. 电化学反应：在电絮凝过程中，通过施加外部电压，使电极与水中的污染物发生电化学反应。
在正极上，氧化性物质（如O2、O3）被还原为活性物质，如OH-、H+等；在负极上，还原性物质（如H2S、NH4+等）被氧化为活性物质，如O2-、OH-等。
2. 絮凝作用：这些活性物质在电场作用下，通过布朗运动扩散到水体中，与水中的污染物发生絮凝作用。
絮凝剂通常是一些无机盐，如氯化铁、硫酸铝等。
絮凝剂在电场作用下，能够与污染物结合形成较大的絮状物，从而实现污染物的去除。
3. 沉淀作用：絮凝后的絮状物在重力作用下，逐渐沉降到
水体底部，从而实现污染物的去除。
在此过程中，絮状物中的污染物也会被去除。
4. 吸附作用：通过电絮凝过程产生的活性物质，如OH-、O2-等，能够吸附水中的污染物，从而进一步去除水中的污染物。
总之，电絮凝去除cod的原理主要是通过电化学反应、絮凝作用、沉淀作用和吸附作用等多种作用共同实现的。
污水处理中电解法去除COD的电极材料优化
污水处理中电解法去除COD的电极材料优化电解法去除COD（化学需氧量）是一种常见的污水处理方法，它通过利用电解作用将有机物氧化分解，从而达到净化水质的目的。
在污水处理中，选择合适的电解法去除COD的电极材料至关重要，因为电极材料的性能和特点直接影响着处理效果和成本。
本文将重点探讨电解法去除COD的电极材料优化的相关内容。
一、电解法去除COD的原理电解法去除COD是基于电化学原理的一种处理方式。
在电源的作用下，污水中的有机物被氧化成二氧化碳和水，从而降低COD浓度。
电解池中的阳极和阴极是关键的部件，它们分别对应着氧化和还原的反应。
优化电极材料可以提高反应效率和降低能耗。
二、常见的电解法去除COD的电极材料1. 铁电极铁电极是一种常用的电解法去除COD的电极材料。
铁电极具有良好的导电性和价格低廉的优点，在电解过程中能够快速氧化有机物。
但是，铁电极容易受到腐蚀，使用寿命较短。
2. 铝电极铝电极也是一种常见的电解法去除COD的电极材料。
铝电极的导电性能相对较好，且具有较强的耐腐蚀性能，使用寿命较铁电极更长。
然而，铝电极在较低的pH值下容易产生氢气，增加了处理过程中的安全风险。
3. 钛电极钛电极是电解法去除COD的另一种常用电极材料。
钛电极具有良好的耐腐蚀性能和较高的导电性能，在长时间的使用过程中表现出较好的稳定性。
然而，钛电极的制造成本相对较高，会增加污水处理的成本。
三、电解法去除COD的电极材料优化为了提高电解法去除COD的效率和节约成本，优化电极材料是非常重要的。
具体优化方法如下：1. 新型材料研发研究人员可以通过材料科学的方法，探索和开发新型的电解法去除COD的电极材料。
这些新材料可以具有更好的导电性、耐腐蚀性和稳定性，从而提高处理效果和降低成本。
2. 表面改性通过表面改性技术，可以改善电极材料的性能。
例如，采用表面镀层或改变表面结构，可以增加电极材料与有机物的接触面积，提高反应效率。
3. 材料复合将不同种类的材料进行复合，可以充分发挥各种材料的优点，提高电解法去除COD的效率。
电催化氧化技术在有机废水处理中的应用
电催化氧化技术在有机废水处理中的应用电催化氧化技术在有机废水处理中的应用随着工业化的快速发展，有机废水处理成为了一个重要的环境问题。
有机废水中含有大量的有机物质和污染物，对环境和人类健康造成了严重的影响。
传统的有机废水处理方法存在着效率低、处理成本高和可能产生二次污染的问题。
因此，寻找一种高效、环保的有机废水处理技术是非常迫切的。
电催化氧化技术作为一种高效的有机废水处理技术，在近年来逐渐引起了人们的关注和重视。
它通过电催化氧化反应将有机废水中的有机物质氧化为无机物质，从而达到净化有机废水的目的。
该技术具有操作简单、处理效率高、能耗低以及无二次污染等优点，因此被广泛应用于不同领域的有机废水处理中。
电催化氧化技术的基本原理是利用电化学反应来催化有机废水中的有机物质氧化。
具体而言，该技术通常使用电极将直流电源加至一定电压，产生一定的电位差。
通过调控电极的工作电位，可以实现氧化反应的进行。
在电极表面，发生氧化反应的同时会产生氧气，该氧气可以促使废水中的有机物质进一步氧化。
此外，电化学电容层中的阳极和阴极的反应区域还会产生一些氢氧根和氢气，从而促进有机物质的氧化反应。
电催化氧化技术的关键是选择合适的电极材料。
通常使用的电极材料有铁、铝、钛等，它们具有良好的电化学性能和较高的催化活性。
此外，电催化氧化技术还可以结合其他辅助催化剂，如活性炭或纳米金属颗粒，以增强氧化反应的效果。
在实际应用中，电催化氧化技术可以通过电解槽或电化学反应器来实现。
电解槽是一种封闭的反应装置，通过调整电解液中的温度、压力和pH值等参数，可以实现对有机废水的高效处理。
另外，电化学反应器则是采用传统的连续流动方式，利用电极直接将废水通过反应器进行催化氧化处理。
电催化氧化技术在有机废水处理中的应用已经取得了一定的成果。
许多研究表明，该技术可以有效地去除废水中的有机物质，降低化学需氧量（COD）和总有机碳（TOC）等污染物的浓度。
此外，电催化氧化技术还可以去除废水中的重金属离子和氨氮等有害物质。
污水处理中的电化学技术及其应用
污水处理中的电化学技术及其应用污水处理一直是环保领域的重要课题之一，而电化学技术在污水处理过程中发挥着重要的作用。
本文将介绍电化学技术在污水处理中的原理及其应用，并探讨其在环保领域的前景。
一、电化学技术的原理电化学技术是利用电化学反应原理对污水进行处理的一种方法。
主要包括电解、电沉积和电化学测量等过程。
其中，电解是最常见的一种电化学处理方法。
在电解过程中，将污水通过两个电极（阴极和阳极）之间形成电解池，通过外加电压形成电解反应。
阴极通常是导电性较好的金属，阳极则大多由惰性材料如铂或钛制成。
污水中的有机物和无机物溶解于水中形成离子，通过电极间的电流传递，发生氧化还原反应，最终将有害物质转化为无害物质。
二、电化学技术在污水处理中的应用1. 电沉积法电沉积法是将阳极和阴极分别连接于污水处理系统中，通过外加电压使重金属和有害物质析出在阴极上。
这种方法可以有效去除废水中的重金属离子，减少其对环境的污染。
此外，电沉积法还可以用于提取废水中的金属资源，实现资源的再利用。
2. 电解法电解法是利用电流作用于污水中的有机物和无机物，使其发生氧化还原反应，最终达到去除有害物质的目的。
电解法可以解决废水中的色度、悬浮物、氨氮等问题，具有去污效果好、反应时间短等优点。
同时，电解法还可以被用于消毒、杀菌的过程，确保处理后的废水符合环保标准。
3. 电化学氧化法电化学氧化法是利用电流将废水中的有机物氧化为二氧化碳、水和其他无害的化合物。
这种方法可以有效去除废水中的有机污染物，包括重金属离子、有机物和杂质等。
电化学氧化法可以实现废水的高效处理，同时还可以提高污水处理的效率和降低处理成本。
三、电化学技术在环保领域的前景电化学技术在污水处理中具有较高的效率和可行性，逐渐成为环保领域的热门研究方向。
随着环保意识的增强和对水资源的重视，电化学技术在废水处理、水质监测和水资源回收等方面的应用前景广阔。
此外，电化学技术还可以广泛应用于其他领域，如电池领域、电分离领域和电化学催化领域等。
电化学技术在废水处理中的应用
电化学技术在废水处理中的应用
电化学技术是一种将电能转化为化学能的技术，广泛应用于废水处理中。
在废水处理中，电化学技术主要用于废水的电解、电沉积和电吸附等过程中。
废水的电解是将电能转化为化学能，通过电解废水可以去除水中的有害物质、重金属
等污染物。
在电解过程中，将电能对应的极板放置到废水中，然后通过施加电流来进行水
的分解，将废水中的污染物分解成有用的化合物，使水体达到清洁的水平。
电沉积是一种通过电化学原理，将电能转换为化学能来完成废水处理的方法。
电沉积
可以通过电解沉积池，将电能转化为金属离子或其他污染物的沉积，从而去除废水中的重
金属、有机物等污染物。
电沉积过程中，阳极和阴极间施加电流，阴离子沉积到阳极上，
阳离子沉积到阴极上，从而形成一层沉积物，这样废水的污染物就会随着电流的进一步传
输而沉淀到沉积物中。
电吸附技术是利用电化学原理将带电的污染物吸附在极板表面上，从而实现废水的净化，电吸附技术通常应用在废水中水中有机污染物的去除。
在电吸附的过程中，电极表面
具有高度的吸附能力，通过施加恰当的电位，可以让废水中的有机物吸附在电极表面，从
而实现废水的净化。
电吸附技术具有可重复使用、无需添加化学物质等优点，对于底泥、
离子等附着物及高浓度有机物处理方面具有较高的处理效率和稳定性。
总之，电化学技术已成为废水处理中的重要技术之一，这种技术的优点在于能够高效、低成本、低排放地完成废水的处理工作，具有广泛的应用前景。
未来，电化学技术将进一
步实现高效、低成本、低排放的废水处理目标，同时可以有效减少废水对环境的影响，更
好地实现生态文明建设的发展目标。
污水处理中电化学技术对COD去除的影响
污水处理中电化学技术对COD去除的影响随着人口的增长和工业的发展，污水处理成为了一个迫切的问题。
COD（化学需氧量）是衡量水体中有机物含量的指标，而COD的高含量往往代表着水体的污染程度。
电化学技术作为一种高效、环保的处理方法，在污水处理中发挥着重要作用。
本文将探讨电化学技术在COD去除方面的影响。
一、电化学技术简介电化学技术是利用电能与化学反应相结合的方法，实现废水的处理和回收利用。
它通过施加电流，使得污水中的有机物发生电化学氧化或还原反应，从而达到去除COD的目的。
二、电化学技术对COD去除的影响1. 氧化反应电化学技术中的氧化反应是指通过施加正向电流，在阳极上引发氧化反应。
在这个过程中，COD中的有机物会被氧化成低分子有机物、二氧化碳和水等无害物质，从而有效地降低COD的含量。
2. 还原反应电化学技术中的还原反应是指通过施加负向电流，在阴极上引发还原反应。
在这个过程中，一些高分子有机物可以被还原成低分子有机物，COD含量得到降低。
3. 电化学气泡法电化学气泡法是一种结合了电化学技术和气泡法的处理方式。
在这个方法中，通过在电极表面产生气泡，增加了气液界面的接触面积，加速了氧化还原反应的进行，提高了COD去除效率。
4. 电化学脱氮COD中的氮也是一种污染源，它会导致水体富营养化和水质恶化。
电化学技术可以通过施加正向电流，在阳极上引发氧化反应，将氮转化为氮气等无害物质，从而实现对氮的去除。
5. 电化学技术的优势电化学技术在COD去除方面有以下几个优势：(1) 高效性：电化学技术对COD的去除效率高，可以达到较高的去除率。
(2) 环保性：电化学技术不需要添加化学药剂，对环境友好。
(3) 灵活性：电化学技术适用于不同种类的污水处理，具有良好的适应性。
三、电化学技术的应用前景电化学技术作为一种高效、环保的污水处理方法，具有广阔的应用前景。
随着技术的不断发展和创新，电化学技术在COD去除方面的效率和稳定性将不断提高，成为污水处理领域的重要手段。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
环境监测与保护电化学方法在脱除废水COD中的应用刘盛兵(中国石油西南油气田分公司天然气研究院) 摘 要 通过分析西南油气田分公司气田水中的主要污染物、目前气田水脱C OD工艺及水平,阐述了电化学水处理技术在污水处理领域中的应用,建议开展电化学法脱除气田水中C OD的研究。
主题词 气田水 污水处理 化学需要量 电化学水处理技术 在天然气的开发中,特别是在气田开发的中后期,由于气田水沿断层及构造裂隙侵入气藏,进入井底,使气藏能量损失增大,井口压力降低,带水能力变差,造成气井减产或水淹停产,为此必需进行排水采气,才能维持天然气的生产。
目前气田水的处理以回注、处理后达标外排、综合利用三种方式为主,其中外排水量占气田水总产量30%左右。
在外排气田水处理中,以处理C OD最为困难,其工艺较多,处理效果各有优缺点。
1 西南油气田分公司气田水的有关情况1.1 气田水的水质水量情况西南油气田分公司目前气田水年产量约为240×104m3。
表1是某气矿气田水中主要污染物的分析统计情况。
表1 某气矿气田水中主要污染物浓度范围(单位:mg/l,pH除外)污染物C OD油S2-SS Cl-pH浓度范围20.1～200000.2～13100.004～5080.06～230061～841004.5～8.4由表1可知,气田水中的特征污染物为S2-、C OD、油、SS;另外,气田水中的Cl-普遍在20000mg/l以上。
1.2 气田水处理外排要求气田水经处理后外排,按有关规定,应执行国家《污水综合排放标准》(G B8978-1996)中的一级标准。
依据排放标准的要求,气田水中主要污染物的指标见表2。
表2 外排气田水中主要污染物指标(单位:mg/l,pH除外)污染物pH C OD油S2-SS浓 度6～910010 1.0702 目前气田水脱COD工艺及水平 对气田水中油、SS、S2-等污染物处理,处理工艺相对比较成熟。
由于C OD指标是一个综合值,并非具体指某一特征污染物,而目前气田水中产生C OD的特征污染物难以确定,这就决定了气田水脱C OD工艺的多样性。
气田水中C OD值变化范围较大,但绝大部分气田水的C OD值在1000mg/l以下。
目前西南油气田分公司常采取的工艺如下所述。
2.1 化学混凝工艺以混凝沉降为主,该工艺主要用来去除含SS、油、S2-、色度等污染指标较高的气田水。
实验结果表明,混凝沉降对低C OD(C OD<1000mg/l)的气田水去除率只有10%～20%。
2.2 气浮(浮选)工艺该工艺主要用来去除含油、SS等污染指标较高的气田水,对气田水中的挥发性物质、硫化物等污染物也有一定的脱除效果。
对气田水中C OD去除率只有10%左右。
2.3 化学氧化工艺以氧化剂和斜管沉降为主,主要用来处理气田水中较难脱除的C OD,常用的氧化剂有:NaClO、O3、H2O2、ClO2等。
目前此方法因处理气田水成本高而不能推广应用,该方法目前主要研究方向是围绕以最低的水处理成本,降低氧化剂用量、提高氧化剂的利用率。
2.4 内电解法内电解法是利用废水中有些组分易被氧化、有些组分易被还原,当这些不同属性组分相遇,且有导电介质时,化学反应便会自发进行的一种废水处理方法。
pH值对内电解法脱除气田水C OD有着明显的影响。
表3是内电解法在水力停留时间为30min,pH值对脱812石油与天然气化工 2002除气田水中C OD的影响。
表3 pH值对脱除气田水中C OD的影响pH值 4.0 5.0 5.5 6.07.08.5进水C OD值,mg/l380380380380380380出水C OD值,mg/l125125136176342382C OD去除率,%67676454100.0该方法在降低气田水处理成本方面较为突出,但其明显的缺点是反应速度较慢且受pH值影响较大,反应柱易堵塞,对高浓度废水处理较困难,反应器操作弹性差。
内电解法能较经济地使处理后的C OD达到国家《污水综合排放标准》(G B8978-1996)的二级标准,达到国家《污水综合排放标准》(G B8978-1996)的一级标准较困难,主要是氧化电位不够、处理成本较高等。
为了得到从技术经济角度上更符合现场实际情况的气田水脱C OD处理工艺,有必要寻找新的气田水脱C OD工艺方法。
3 电化学方法在污水处理领域中的应用 电化学方法用于处理难降解的有机物具有很好的效果,它可以使非生化降解的有机物转化为可以生化降解的有机物种,或使非生化降解的有机物燃烧而生成C O2和H2O。
在有电催化电极的作用下,电化学反应和化学催化作用结合,导致有机分子的电催化降解[1]。
电化学法处理污水可在常温常压下操作,一般具有无需很多化学药品、设备简单、操作方便、投资和运行费用低廉、占地面积小、污泥量很少及与环境兼容等优点,因而引起了研究者的广泛注意[2]。
在电化学处理污水中,填充有粒状材料的电解槽已被较广泛的应用,这种方法在含金属离子污水的处理中已显现出很好的效果,在处理含有机物污水方面也取得一定进展,近年来我国在这方面的研究工作明显增多[3～15]。
目前,在污水处理中应用的电化学方法,可以分为以下几类。
3.1 内电解法内电解法应用最广泛的主要是铁屑炭法,处理对象多为印染废水[3]。
内电解法处理染料废水是絮凝、吸附、架桥、卷扫、电沉积、电化学还原等多种共同作用,综合效应的结果。
内电解法已用于脱除气田水C OD。
3.2 吸附电解法吸附电解法是在反应器内装有吸附废水中污染物的填料,并在反应器两端电极上施加电压。
这方面目前研究较多的是以活性炭作为吸附材料。
活性炭吸附方法可用于一些有机污水的处理,但是活性炭的吸附容量有限,再生工艺复杂,所以在应用上受到限制。
在活性炭作为填充电极电解时,由于它的吸附作用可使有机物在表面富集,而吸附物在电场作用下可以在吸附过程中较容易地进行氧化降解,所以不受吸附饱和量的影响。
将已接近吸附饱和的活性炭施加电压后,染料废水C OD的去除率和脱色率均显著提高[4,5]。
在12V外加电压的条件下,活性炭粒子群电极对各种水溶液性染料废水有很好的净化效果,对C OD浓度为100～400mg/l的染料液,脱色率达99%以上;原水C OD265.95～620.8mg/l,甚至高达1 280mg/l,BOD5高达721.05mg/l,C OD和BOD5的去除率均达80%以上[6]。
蓝黑墨水的废水色度为3.2×106倍,C OD为2 075mg/l,用活性炭作为填充材料的复极性粒子群电极,在电流0.5A时处理30min,脱色率大于99.9%, C OD去除率为68%～77%。
该方法用于蓝黑墨水废水的二级处理时,可使废水中酚的去除率为100%, BOD5/C OD值升高[7]。
3.3 电—多相催化法电—多相催化法是在反应器内装有不同组分填料,并在反应器两端电极上施加电压。
填料可能是两种或两种以上的物质按一定比例组成的混合物,也可能是自制的催化剂。
将电催化专用材料置于阳极和阴极之间,考察了电压和电催化材料对水溶液中苯酚、苯胺和邻苯二甲酸二甲酯的降解反应的影响。
在电压和电催化材料作用下,可以明显提高有机物的降解反应,电催化产生的H2O2和・OH是有机物降解的活性物种[8]。
在电解槽中装有活性炭和Fe(OH)3组成的复合催化剂,以石墨棒为阳极,铁棒为阴极,采用电解氧化的方法对一种含大量无机盐的染料废水进行了研究。
电压10V,电流0.1A,电解时间1.5h,原废水C OD为1200mg/l,色度250倍,复合催化电解法能使C OD去除率达到87.5%～90.0%,脱色率达99%～100%,能耗为13.9kW・h/kgC OD,且操作简便[9]。
在复极性固定床电解槽中处理偶氮染料废水,电解槽为同心园柱形,阴、阳极分别为钢桶和石墨棒,在两电极间填充导电颗粒和绝缘颗粒的混合填粒,它们的体积比为1:4。
实验废水中偶氮染料浓度为200 mg/l,在槽电压为30V、停留时间为2h的实验条件下,色度和C OD去除率分别达到99%以上和78.4%～97.2%[10]。
将两个装有担载型催化剂的反应器串联,把电压912 第31卷 第4期 电化学方法在脱除废水C OD中的应用加到催化剂上,在这种电—多相催化反应器中进行了二硝基苯酚工业废水的处理。
在电压28V、电流1.1 A的条件下,经6h处理后,废水中二硝基苯酚从429 mg/l降到小于0.05mg/l,C OD从1156mg/l降至26 mg/l,色度从40000倍降到小于10倍[11,12]。
该电—多相催化反应器还可以高效地处理啤酒厂的废水,经三级反应器处理后废水C OD从3000mg/l降至200 mg/l[13]。
在这种处理过程中,一方面产生具有很强氧化能力的羟基自由基,使有机物进行无选择性的氧化降解反应;另一方面,废水中的有机物又可以在催化剂表面上由于电场的激活而被选择性的催化转化,因而具有很好的消除有机污染物的效果。
电—多相催化新技术在处理难降解有机工业废水中有着显著的优点,已建成处理恒昌化肥厂废水的工业化规模装置。
该工业装置的设计废水处理量为200 t/h,废水经三个有一定位差的槽式电—多相催化反应池,经处理后的废水可以回用,节省了大量的工业用水[14,15]。
用电—多相催化技术处理工业废水,可以提高出水的可生化性。
如对吡虫灵废水,在处理前C OD为8 950mg/l,BOD5为563mg/l,可生化性为0.06,在用电—多相催化技术处理2h后,C OD降为5642mg/l,而BOD5变为2582mg/l,可生化性提高到0.46。
表明有些工业废水,电—多相催化技术可作为一种预处理手段。
如和生化处理废水的方法联用,可以提高废水的处理效率。
电—多相催化技术还可和其它废水处理技术(如絮凝、湿式催化氧化等)联用,提高废水的处理效果,如对某化工厂的酸性废水,用湿式催化氧化处理后,C OD 为8316mg/l,色度500倍,再经电—多相催化技术处理,C OD降为2730mg/l,色度减少到20倍。
采用联用技术处理工业废水,除可提高处理废水的效果外,还可优化操作,降低成本。
在研究将电—多相催化技术进一步扩展到光催化后,发现能够产生光电协同作用,可使光催化效率大幅度的提高。
如用光催化处理某化肥厂的废水,出水C OD为205mg/l,若用光—电催化法,出水C OD降为54mg/l。
综上所述,电化学方法在难降解有机工业废水处理中可以起很大作用。
4 对气田脱除COD的建议 (1)由以上叙述可以看出,电化学水处理技术在污水处理领域越来越受到重视,电化学方法处理对象是污水中的有机物,电化学方法处理污水已建成了工业化装置,这说明电化学方法处理污水中的C OD在技术上是可行的。