電化學(xué)法水處理應(yīng)用 -
1、持久性有機(jī)污染物污水的處理技術(shù)
對(duì)于造紙、印染、制藥等行業(yè)廢水,含有機(jī)物濃度高、組分復(fù)雜、難降解物質(zhì)多,這些物質(zhì)的處理較為困難。電化學(xué)水處理技術(shù)可有效提高難降解物的可生化性。
處理過程中陽極表面能起到吸附、催化、氧化等多種轉(zhuǎn)化功能。氧化能力極強(qiáng)的羥基自由基能夠甚至能夠使使持久性有機(jī)污染物發(fā)生分解,高效的將其轉(zhuǎn)化為無毒的、容易講解的物質(zhì)。該方法還能夠?qū)⒊志眯杂袡C(jī)污染物徹底生成二氧化碳或碳酸鹽等物質(zhì)。
在實(shí)際應(yīng)用中,考慮到廢水電導(dǎo)率很低,為了增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性,一般還需要加入強(qiáng)電解質(zhì)(如氯化鈉、硫酸鈉),從而提高處理效率和處理質(zhì)量。
2、 酚類污染廢水的電化學(xué)處理技術(shù)
煉焦、煉油、造紙、塑料、陶瓷、紡織等工業(yè)產(chǎn)生的酚類有機(jī)污染物廢水中含苯酚和其衍生物等芳香族化合物,處理一般較為復(fù)雜,且效率不高。同時(shí)含酚廢水的來源廣、污染重。通過電化學(xué)氧化水處理技術(shù),能夠?qū)@類污水進(jìn)行有效處理。影響含酚廢水的處理的因素包括苯酚初始濃度、廢水pH值、電流密度、支持電解質(zhì)種類等。周明華等以經(jīng)氟樹脂改性的β-PbO2為陽極,處理含酚模擬廢水,在電壓為7.0 V,pH值為2.0的條件下,其COD可降至60mg/L以下,揮發(fā)酚可完全去除。
3、 硝基苯類化合物污染廢水的電化學(xué)處理技術(shù)
醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、炸藥及其他化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,會(huì)產(chǎn)生含硝基苯類化合物的廢水。硝基苯類化合物屬于生物難降解物質(zhì),在污水處理中具有較大的難度。提出用電化學(xué)催化系統(tǒng)處理此類廢水,能夠達(dá)到良好的效果。一般以形穩(wěn)性陽極(金屬陽極),對(duì)模擬硝基苯廢水進(jìn)行處理。在已有的相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn),在選擇合適的電流密度為后硝基苯類化合物的去除率非??陀^,甚至能夠達(dá)到90%以上。因此,利用電化學(xué)法對(duì)此類污水進(jìn)行處理具有良好的應(yīng)用前景。
4、 重金屬離子廢水的電化學(xué)法處理
重金屬主要指汞(Hg)、鎘(Cd)、鉛(Pb)、鉻(Cr)、砷(As)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鈷(Co)、鎳(Ni)等。采礦、冶金、化工等行業(yè)是水體中主要的人為污染源。重金屬在食物鏈中的過量富集會(huì)對(duì)自然環(huán)境和人體健康造成很大的危害,因此重金屬離子廢水的處理一直是科學(xué)家關(guān)注的熱點(diǎn)。電化學(xué)法在此類廢水的處理領(lǐng)域也有較多的探索和應(yīng)用,主要的應(yīng)用方法是電沉積法。電沉積法的三維電極與傳統(tǒng)的二維電極相比具有明顯的優(yōu)勢(shì),三維電極能夠增加電解槽的面體比,同時(shí)增大物質(zhì)傳質(zhì)的速度,提高電流效率和處理效果。在實(shí)際中,利用三維電極處理含銅離子和汞離子污染的重金屬?gòu)U水取得過較好的效果。
5、 電化學(xué)與其他方法相結(jié)合的廢水處理方法
電化學(xué)水處理法同樣能夠與其他方法結(jié)合使用,從而大大提高污水處理的效率和處理質(zhì)量,這是學(xué)界研究的重點(diǎn)方向。研究較多的主要是電化學(xué)法與生物法結(jié)合后的污水處理技術(shù)。將這兩種方法進(jìn)行結(jié)合后,水中的多種污染物能在生物技術(shù)和電化學(xué)技術(shù)的共同處理中,被有效的降解和處理。值得一提的是,電化學(xué)反應(yīng)過程產(chǎn)生的微弱的電流,能夠有效刺激微生物的代謝活動(dòng),從而促進(jìn)生物處理的效率。因此,這兩種方法的結(jié)合在處理難生物降解污水、電解不徹底的廢水處理等方面具有其他方法不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。