重庆潜灵

·关于我们

·新闻动态

当前位置：新闻动态

关于电化学净化废水简介

重庆潜灵科技有限公司

工业废水中往往含有高浓度的有毒有害和难降解物质,给环境造成了严重的污染且污染后难以恢复。而通过传统水处理方法(如生物处理法),处理效果不甚理想,给水处理带来了很高的难度和要求,因此寻找新型方法来处理这种特殊废水是国内外环境专家都在研究的课题。

电化学方法是当前世界水处理领域内的一种新型水处理方法。利用电化学反应,除去水中的有毒有害和难降解物质的方法,称为电化学方法。电化学法在绿色工艺方面极具潜力,渴望得到广泛的应用。近年来在污水净化,垃圾渗滤液,制造业废水,印染废水,石油和化工废水等领域的应用研究进展,引起了人们的广泛关注。电化学方法被称为"环境友好"工艺,有着其他工艺无法比拟的多种优势,是未来处理有毒难降解废水的发展方向,其核心内容是新型电催化阳极,反应器和电化学氧化处理工艺的开发。

.2电化学原理

电化学反应过程中,反应物在阳极失去电子被氧化,在阴极得到电子被还原。利用电能将发生化学反应的装置作为电解池,在电解池中电能转化为化学能,在阴极和溶液的界面上发生某种粒子与电子结合的还原反应,在阳极和溶液的界面上发生某种粒子失去电子的氧化反应,氧化反应中释放的电子通过导线流回电源的正极。

一般地说,难降解有机物被去除,主要是由于阳极氧化作用,包括直接阳极氧化和间接阳极氧化。

直接阳极氧化是指有机污染物在阳极直接转化为无害物质。间接阳极氧化则是通过电解液中水分子或者还有CT等的阳极反应产生有强氧化作用的中间产物(如中间体自由基·OH,·CIOH及其他氧化剂Ch、0、H;O2、O3、C10,等),继而氧化降解污染物。理论上,这些浓度很高的活性物质,使有机污染物的氧化反应在均质溶液中发生。因此,间接氧化不受扩散控制。

以有机污染物被处理的最终效果来划分,电化学法可分为两种:一种是有机物经电化学过程被彻底氧化为CO2和H,O,称为"电化学燃烧";另一种是难生物降解有机污染物或生物毒性污染物经电化学氧化被转化为易生物降解的物质,进而通过生物处理将其彻底降解,这称为"电化学转换"。

例如,废水中的溶解性污染物通过阳极氧化和阴极还原后,生成不可溶的沉淀物或从有毒的化合物转变成无毒或低毒的物质;当阴极材料为钢和铁时,电解后生成可溶性[AI(OH)J'或Fe00H等多核羟基配合物或氨氧化物,作为混凝剂凝聚废水中的胶体悬浮物沉积后去除;当阴阳两极采用不溶性材料组成时,产生的初生态氧和氢对污染物能起到氧化或还原的作用,而两极产生的氧气和氢气在水中产生微小的气泡,可吸附周围的杂质和絮凝物向上浮出分离。

较之其他种类的处理方法,电化学氧化法具有以下优点:

(1)高效率:电化学方法一般在常温常压下进行,并且可通过控制电位,使电极反应具有高度选择性,防止有可能发生的副反应,从而降低能耗。

(2)多功能:电化学氧化法兼具气浮、絮凝、杀菌等多种功能,既可作为单独处理,又可以与其他处理方法相结合。

(3)占地面积小:作为一种清洁工艺,电化学设备占地面积小,特别适用于在土地稀有的城市中应用。

(4)无二次污染:电子是电化学反应的主要反应物,且电子转移只在电极及废物组分之间进行,不需要另外添加氧化还原试剂,避免了由额外添加药剂产生的二次污染问题。(5)自动化程度高:

主要运行参数是电流和电压,容易测定和控制。电化学处理的整个过程的自动化控制水平都’较高。

在水处理过程中,电化学法是溶液中电解质在电流作用下发生电化学反应的过程。电解过程中阴极放出电子,使废水中某些阳离子因得到电子被还原,阴极起还原剂作用。阳极得到电子,使废水中某些阴离子因失去电子而被氧化,阳极起氧化剂作用。废水进行电解反应时,废水中的有毒物质在阳极和阴极分别进行氧化还原反应,结果产生新物质,这些新物质在电解过程中或上浮表面或沉淀于电解槽内,或生成气体从水中逸出,从而降低废水中有毒物质的浓度。与其他物化法、生物法相比,电化学法因不受废水中生物毒性物质的影响,具有电催化效率高、可在常温常压下进行、可控性强、设备占地少、无选择地直接与废水中的污染物反应且去除污染物效率高等优点,因而广泛应用于难降解有机物的去除,并取得了良好的效果。近年来有研究者在处理垃圾渗沥液时发现电化学法在去除有机物的同时,也去除氨氨。