申请日2004.07.01
公开(公告)日2006.05.31
IPC分类号C02F1/461
摘要
一种采用电化学转盘处理难降解有机废水的方法，将阳极和阴极均匀地交替布置在一个电化学转盘上，并将阳极和阴极分别用导线连接起来，再通过炭刷分别与直流电源的两极相连，进行电解。电化学转盘的下部浸没在电解槽内的溶液中，上部暴露在空气中，用电机带动转盘转动，以加快电极表面和主体溶液物质的交换更新，空气中与水体内可同时进行电解。本发明利用转盘上交替分布的阴阳极解决平板电极传质慢的问题，利用转盘的转动来加快电极表面和主体溶液物质的交换更新，强化了传质，并增加了液膜中的溶解氧，同时在两极间布上催化剂，兼顾了阴阳极氧化效率和催化效果，而且充分利用了空间，使电极面积大大扩展。
权利要求书
1、一种采用电化学转盘处理难降解有机废水的方法，其特征在于将阳极和 阴极均匀地交替布置在一个电化学转盘(2)上，并将阳极和阴极分别用导线连 接起来，再通过炭刷(3)分别与直流电源(1)的两极相连，进行电解，电化 学转盘(2)的下部浸没在电解槽(4)内的溶液中，上部暴露在空气中，用电 机带动电化学转盘(2)转动来加快电极表面和主体溶液物质的交换更新，转速 在10-80转/分钟，处理时间1-2小时;所述阳极采用石墨，阴极采用铁、铜 或钛基氧化物。
2、如权利要求1的采用电化学转盘处理难降解有机废水的方法，其特征在 于所述的阴阳电极之间的转盘底板上布置亲水材料腈纶或纱布。
3、如权利要求1的采用电化学转盘处理难降解有机废水的方法，其特征在 于所述的阴阳电极之间的转盘底板上布置固体催化剂分子筛或颗粒活性炭。
4、如权利要求1的采用电化学转盘处理难降解有机废水的方法，其特征在 于在转盘上交替布置的阴阳极总数目为10对。
说明书
采用电化学转盘处理难降解有机废水的方法
技术领域
本发明涉及一种采用电化学转盘处理难降解有机废水的方法，利用阴阳极 交替布置并一半浸没在溶液中的转盘，进行有机废水的电解。属于环境技术和 电化学领域。
背景技术
随着工业生产的发展，工业废水的种类和排放量日益增多，成分更加复杂， 而且往往含有难生物降解的有毒有害的化学污染物，对人类和环境造成了极大 的危害。所以难降解有机污染物的治理已成为全世界环境学科研究的热点。故 在生物处理法研究的同时，一系列针对难生物降解的所谓高级氧化技术也被广 泛研究。而电化学方法是一种已经被工业化的清洁简便的废水处理绿色技术。 电化学高级氧化方法主要是利用其阳极的高电位和有催化活性的阴阳极反应产 生的具有强氧化能力的活性自由基来氧化降解有机物的一种氧化技术，但长期 以来受电极材料活性、副反应、电极寿命的限制和电化学扩散传质速度的影响 (由于废水浓度低的固有特点)，存在电流效率低、能耗较高及电极钝化等不足。 因此在电化学氧化降解有机废水领域进行新的探索，开发新型的电极材料、反 应器结构及不同的电极工作方式来解决上述问题是目前国内外有许多学者的研 究方向。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种采用电化学转盘处理难 降解有机废水的方法，强化传质，提高处理效率。
为实现这样的目的，本发明采用电化学转盘处理难降解有机废水，利用转 盘上交替分布的阴阳极解决平板电极传质慢的问题，利用转盘的转动来加快电 极表面和主体溶液物质的交换更新，并增加了液膜中的溶解氧。在两极之间的 转盘底板上布上催化剂，以兼顾阴阳极的氧化效率。
本发明将阳极和阴极按不同的间隔均匀地交替布置在一个电化学转盘上， 并将阳极和阴极分别用导线连接起来，然后再通过炭刷分别与直流电源的两极 相连，进行电解。电化学转盘的下部浸没在电解槽内的溶液中，上部暴露在空 气中，用电机带动转盘转动，转速为10-80转/分钟，处理时间1-2小时。转 盘的转动加快电极表面和主体溶液物质的交换更新，并增加了液膜中的溶解氧， 空气中与水体内可同时进行电解。
本发明采用的电化学转盘可以取直径0.05～5m，电极的材料可以选择石墨、 铁、铜、钛基金属氧化物等。在电极之间的转盘底板上可以布置腈纶、纱布等 不同亲水材料，以加强液膜的形成。转盘的转动与大量液膜的形成强化了传质 及物质交换，而且起到了曝气的效果，有利于氧气在阴极上发生还原作用，从 而生成过氧化物。在电极之间的转盘底板上还可布上固体催化剂如颗粒活性炭， 分子筛等，在两极之间形成复式电极催化体系，从而提高电流效率。为了提高 导电性，可在废水中添加电解质，如无水硫酸钠。电化学处理中采用外加直流 电。
本发明的方法可以采用单转盘结构形式，也可以采用多个转盘并联形式。
本发明利用转盘上交替分布的阴阳极解决平板电极传质慢的问题，利用转 盘的转动来加快电极表面和主体溶液物质的交换更新，强化了传质，同时在两 极之间的转盘底板上布上催化剂，兼顾了阴阳极氧化效率和催化效果，而且充 分利用了空间，使电极面积大大扩展。本发明这种新型电解方法在处理难降解 有机废水方面应具有良好的应用前景。