申请日2015.07.02
公开(公告)日2015.11.11
IPC分类号C02F1/467
摘要
本发明涉及一种连续流滤过式电芬顿高效处理有机污染物的方法。该方法以金属氧化物电极为阳极、高效产过氧化氢的电极为阴极，两极间距1-10mm，有机废水调节pH后加入硫酸亚铁泵入反应器阴极，同时阴极鼓入空气，控制电流进行反应后，从阳极流出而实现净化作用。该体系利用了高析氧金属氧化物的阳极氧化作用和阴极高效电芬顿作用，实现了有机污染物高效去除和废水出水即净的性能，具有处理效果好、能耗低、运行稳定等特点，适合染料等有机废水高效低耗处理。
权利要求书
1.一种连续流滤过式电芬顿高效处理有机废水的方法。该方法特征如下： 以金属氧化物电极为阳极、高效产过氧化氢的电极为阴极，两极间距1-10mm， 有机废水调节pH2-5后加入0.2-2mM硫酸亚铁以0.1-30mL/min的流速泵入反 应器阴极，同时阴极鼓入1-200mL/min的空气，控制电流1-100mA进行反应后， 从阳极流出而实现净化作用。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于所述金属氧化物阳极为网孔状 PbO2、SnO2、DSA阳极。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于所述阴极为碳毡及其碳黑、PTFE 改性的高效产过氧化氢阴极。
说明书
一种连续流滤过式电芬顿高效处理有机废水的方法
技术领域
本发明属于环境工程技术领域，涉及一种连续流滤过式电芬顿高效处理有 机污染物的方法。
背景技术
芬顿氧化作为一种高级氧化技术，因为其强氧化性和环境友好性在实际废 水处理中得到广泛应用。芬顿氧化通过外加H2O2和催化剂Fe2+产生强氧化能力 的羟基自由基来降解污染物，但由于H2O2存在储存、运输安全等条件限制，电 芬顿这种原位产生双氧水的技术应运而生。其反应机理为氧气分子在阴极表面 发生两电子还原过程，反应如下：
O2+2H++2e-→H2O2
目前大多数电芬顿研究局限于间歇流体系，废水处理量小且能耗较高，影 响其实际应用。连续流电芬顿体系可以一定程度上解决上述问题，但是目前连 续流电芬顿体系存在双氧水产量低或是不能充分发挥阴阳极同时过滤的特点， 从而达不到有机污染物的高效去除。因此，开发出一种高效滤过式电芬顿处理 体系，通过高效产H2O2阴极研制提升电芬顿处理效果，并通过滤过式连续流强 化电极表面传递过程而实现出水净化，使其处理效果要明显优于常规体系，无 疑具有很好的应用前景。
发明内容
本发明的目的是通过高效连续流滤过式电芬顿体系的构建，开发出一种高 效率、低能耗的有机废水处理方法。
本发明处理有机污染物方法如下：以金属氧化物电极为阳极、高效产过氧 化氢的电极为阴极，两极间距1-10mm，有机废水调节pH2-5后加入0.2-2mM 硫酸亚铁以0.1-30mL/min的流速泵入反应器阴极，同时阴极鼓入1-200mL/min 的空气，控制电流1-100mA进行反应后，从阳极流出而实现净化作用。
金属氧化物阳极可为PbO2、SnO2、DSA阳极，而阴极为碳毡及其碳黑、PTFE 改性的高效产过氧化氢阴极。在该体系中，借助高析氧金属氧化物的阳极氧化 作用和阴极高效电芬顿作用，实现了有机污染物高效去除和废水出水即净的性 能。
本发明具有以下的突出特点和有益效果：
(1)该方法不但可以原位高效产生双氧水，而且充分发挥了连续流滤过式 系统能够加快污染物去除实现出水即净的优势。
(2)该方法集合了电氧化、电芬顿等多种作用，染料等有机物的去除率可达 到90%，且能耗可低至20kWh/kgTOC，远远低于常规芬顿氧化能耗80-275 kWh/kgTOC。
(3)该体系处理性能高效、稳定，电极能反复使用，降低投资成本。