电催化氧化

工作原理

电催化氧化技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或利用电极表面产生的强氧化性活性物种使污染物发生氧化还原转变，后者被称为间接电化学转换。

直接电化学转化通过阳极氧化可使有机污染物和部分无机污染物转化为无害物质，阴极还原则可从水中去除重金属离子。这两个过程同时拌生放出H2与O2的副反应，使电流效率降低，但通过电极材料的选择和电位控制可加以防止。间接电化学转化可利用电化学反应产生的氧化还原剂C使污染物转化为无害物质，这时候C是污染物与电极交换电子的中介体。C可以是氧化还原媒质催化剂，也可以是电化学产生的短寿命中间物。

由于电化学氧化过程本身的复杂性，不同的研究者针对不同的有机物降解过程提出了不同的氧化机理，但人们普遍认为在电催化体系中有强氧化性的活性物种存在，这些强氧化性物种的存在能够大大提高降解有机污染物的能力，表1

列出了部分在电催化体系中可能产生的强氧化性活性物种及其标准还原电极电势。从表中可以看出，他们都具有相当高的还原电势，因此能够氧化大多数有机污染物。

表1 电催化体系中的强氧化性活性物种及其标准还原电极电势

种类标准电位（对甘汞电极S

HE）/V

强氧化剂种类

标准电位（对甘汞电极SH

E）/V

OH· 2.8H2O2 1.78

O2- 2.42HO2 1.70

O3 2.07CI 1.36

设备优势

直接氧化和间接氧化协同作用，氧化能力强，能氧化难降解生化的有机物；在大幅度去除COD的同时，也能有效去除氨氮，同时提高废水的可生化性，大大降低后续处理的负担；

对于化工废水COD和氨氮难于达标，用于深度处理可同时去除COD和氨氮，保证系统稳定达标；

占地面积小，废水停留时间短，处理过程快，条件温和；

可靠性好，电解过程需控制的参数只有电流和电压，易于实现自动控制；

不需要外加药剂，不产生二次污染，是典型的“环境友好”型高级氧化技术。

应用范围

适用于高浓度难降解化工废水预处理，可直接降解COD和将高分子结构有机物降解为易生物降解的小分子有机物，提高BOD/COD比。

适用于难降解化工废水生化后深度处理，可将不可生化的有机物直接氧化成二氧化碳和水，并氧化去除氨氮，达到深度处理COD和氨氮同时达标排放的目的。

适用于化工、印刷、垃圾渗滤液、机加工、医药中间体、制药、农药、染料、

精细化工等行业的多种高浓度、高色度、毒性大、难生化降解的有机废水处理。

特别适合小水量高难废水的达标处理。

应用实例

油墨废水间歇性排放，水质水量随时间变化较大，色度高，有机物含量高并且难于生化，含有一定的油类及悬浮物，给废水工程设计、运行管理增加困难。印刷油墨废水处理方法很多，有众多的物理化学处理法、生物法等。而实际水处理工程常常是多种方法结合，工艺流程长，稳定性差，我公司针对废水性质，综合实验结果，采用化学絮凝+电催化氧化处理工艺。出水能稳定达标，管理方便，占地面积小。