文档介绍：有机物电化学氧化中电极的研究进展
摘要:电化学氧化技术是高级氧化技术中一种高度灵活、应用广泛的技术,在高毒性、难生物降解的有机物处理方面得到了国内外研究者的高度重视。在影响电化学氧化效果的多方面因素中,电极是一个重要的因素,电极的影响主要体现在电极材料和电极结构两方面的影响。在电化学氧化废水中有机物机理的简要阐述基础上,介绍了目前常用的电极材料类型:贵金属、金属氧化物、碳素材料等的特点以及电极结构的研究现状。最后探讨了为让电化学氧化技术得到更广泛的工业应用,电极材料和电极结构的发展方向。
关键词:电化学氧化电极材料电极结构
Advances in the study of electrodes in electrochemical oxidation anic pollutants
Abstract: Electrochemical oxidation technology is a highly maneuverable and wildly used technolgy among all the advanced oxidation processes and it is highly emphasized by domestic and international researchers for its application in the treatment of toxic and anic pollutants. The electrode is one of the important factors affecting the efficiency of electrochemical oxidation. Both the materials and the structures of the electrodes will influence. The research of the characters of mon electrode materials such nobel metal, metallic oxide,carbon and graphite, as well as the structures of the electrodes are introduced on the basic of the mechanism of electrochemical oxidation in degradation anic pollutants in wastewater. In the end, developing directions of materials and structures of eletrodes used in electrochemical oxidation are discussed for a wider application of this technology in industrial wastewater treatment.
Keywords: electrochemical oxidation, electrode material, electrode structure
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生物处理法是污水中有机物去除的传统主流方法,该法不但处理效果好, 而且费用低。然而许多有机化合物的生物可降解性很差或不能被生物降解, 有些人工合成的有机物(如含有苯环和多环等复杂结构的有机物、结构复杂的大分子有机物等) 还会对微生物产生毒害作用, 所以对含有这些有机物的污水直接利用生物处理显然是不合适的。因此, 开始有研究者研究用物化法(过滤、絮凝、吸附)、化学氧化法(氯气氧化、臭氧氧化、双氧水氧化、湿式氧化)、高级氧化技术(芬顿反应、臭氧联合UV反应、光催化反应、电化学技术)等处理这类的废水[1]。其中,电化学氧化技术因为使用电子作为唯一的“试剂”,不需要或很少需要外加化学试剂,从而避免了由外加药剂而引起的二次污染问题;并且还拥有反应条件温和、反应设备简单,可控性较强,适应面广等优点,从而得到了国内外研究者的重视[2]。
目前,国内外关于应用电化学氧化技术处理有机物的应用情况、降解机理、影响因素的研究很多。杨卫身[3]等研究了用复极性固定床电极处理偶氮类染料活性蓝和络合染料活性艳绿废水, COD去除效率可达50%以上,脱色率可达98%以上;对蒽醌染料废水的处理, COD去除效率可达90%以上,脱色率近100%。Lidia Szpyrkowicz[4]等用Ti/Pt和Ti/Pt/Ir电极处理制革废水,电化学过程不仅能去除有机物,而且能去除NH3-N并且在Cl-存在的间接氧化过程更明显,NH3-N的去除率几乎为100%。Apostolos G V ly