龍安泰環(huán)保 | 電催化氧化處理廢水技術(shù)分析
龍安泰環(huán)保電催化氧化技術(shù)
龍安泰環(huán)保電催化氧化技術(shù)處理廢水具有氧化還原、凝聚、氣浮、殺菌消毒和吸附等多種功能,并具有設(shè)備體積小、占地面積少、操作簡單靈活,可以去除多種污染物,同時還可以回收廢水中的貴重金屬等優(yōu)點。近年已廣泛應(yīng)用于處理電鍍廢水、化工廢水、印染廢水、制藥廢水、制革廢水、造紙黑液等場合。
龍安泰環(huán)保電催化氧化技術(shù)優(yōu)勢
(1)具有多種功能,便于綜合治理。除可用電化學氧化和還原使毒物轉(zhuǎn)化外,尚可用于懸浮或膠體體系的相分離。電化學方法還可與生物方法結(jié)合形成生物電化學方法,與納米技術(shù)結(jié)合形成納米-光電化學方法。
(2)電化學反應(yīng)以電子作為反應(yīng)劑,一般不添加化學試劑,可望避免產(chǎn)生二次污染。
(3)設(shè)備相對較為簡單,易于自動控制。
(4)后處理簡單,占地面積少,管理方便,污泥量很少。
電催化氧化去除污染物的基本機理
電化學氧化是電化學陽極發(fā)生氧化的過程,也可分為兩種:
一種是直接氧化即污染物直接在陽極失去電子而發(fā)生氧化,有機物的直接電催化轉(zhuǎn)化分兩類進行。
⑴是電化學轉(zhuǎn)換,即把有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒物質(zhì),或把非生物兼容的有機物轉(zhuǎn)化為生物兼容的物質(zhì)(如芳香物開環(huán)氧化為脂肪酸),以便進一步實施生物處理;
⑵是電化學燃燒,即直接將有機物深度氧化為CO2。研究表明,有機物在金屬氧化物陽極上的氧化反應(yīng)機理和產(chǎn)物同陽極金屬氧化物的價態(tài)和表面上的氧化物種有關(guān)。在金屬氧化物MOx陽極上生成的較高價金屬氧化物MOx+1有利于有機物選擇性氧化生成含氧化合物;在MOx陽極上生成的自由基MOx(·OH)有利于有機物氧化燃燒生成CO2。
另一種是間接氧化即通過陽極反應(yīng)生成具有強氧化作用的中間產(chǎn)物或發(fā)生陽極反應(yīng)之外的中間反應(yīng),氧化被處理污染物,最終達到氧化降解污染物的目的。
總結(jié)
為了得到高的轉(zhuǎn)化效率,必須滿足以下要求:
(1)氧化還原劑的生成電位必須不靠近析氫或析氧反應(yīng)的電位;
(2)氧化還原劑的產(chǎn)生速度足夠大;
(3)氧化還原劑與污染物的反應(yīng)速度比其他競爭反應(yīng)的大;
(4)污染物或其他物質(zhì)在電極上的吸附小。間接電化學轉(zhuǎn)化更常見的方法是利用電化學產(chǎn)生的短壽命中間物(溶劑化電子、·OH、·O2、·HO2等自由基)來破壞污染物,過程是不可逆的。
電催化氧化和其他方法的結(jié)合是電催化氧化的前沿之一,其中最突出的是電催化氧化和生物法的結(jié)合,其原理是是污染物在生物和電化學雙重作用下得到降解,且微弱的電流還可以刺激微生物的代謝活動。在處理難生物降解或電解處理不徹底的廢水方面已顯出明顯的優(yōu)勢。電催化氧化也可與絮凝、吸附等過程相結(jié)合,可取得更好的效果。電催化氧化還可與電滲析、離子交換等相互結(jié)合,這樣可以得到高處理效率。