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電催化高級氧化技術特點原理

發布時間:2018-12-12 16:55  文章來源:未知  文章作者:高級氧化技術工程

  所謂電催化高級氧化技術:在電場的作用下,存在於電極表麵或者電解質中的修飾物能夠促進或者抑製電極上發生電子轉移,而電極表麵或者電解質中的修飾物本身不發生任何變化的化學反應。

  電催化氧化技術特點

  1、常規化學催化氧化,既不能從外電路得到電子,也不能從反應體係中失去電子。

  2、電催化氧化,在電催化氧化反應中有電子的轉移,電極既是催化劑又是電子供受場所,電催化氧化同時具有催化化學反應和存在電子遷移。

  3、電催化氧化集多種功能於一體,便於綜合治理。電化學氧化還原去除有毒物質同時可去除懸浮物和膠體。

  4、電催化氧化反應以電子為反應劑,一般無需添加藥劑,避免二次汙染。

  5、電催化氧化設備簡單,易於實現自動化控製。

  6、電催化氧化可以聯合其他工藝,占地麵積小,汙泥產生量少。
 

高級氧化技術
 

  電催化氧化去除汙染物原理

  電化學還原:分為直接還原和間接還原

  直接還原:汙染物直接在陰極上得到電子而還原,反應式為:M2++2e-=M;許多金屬的回收就屬於直接還原過程,同時,該方法可使多種含氯有機物轉變成低毒物質,提高廢水的可生化性,如:R-Cl+H++2e-=R-H+Cl-。

  間接還原:利用電催化氧化反應過程中產生的還原性物質將汙染物去除,比如二氧化硫的間接電化學還原成單質硫:SO2+4Cr2++4H+=S+4Cr3++2H2O.

  電化學氧化法:分為直接氧化和間接氧化

  直接氧化:汙染物直接在陽極失去電子而發生氧化,有機物和字節電催化氧化,可分為電化學轉化--把有毒物質轉化為無毒或低毒物質(芳香化合物開環氧化為脂肪酸),提高廢水的可生化性;電化學燃燒--直接將有機物深度氧化為二氧化碳和水。

  研究表明,有機物在金屬氧化物陽極上的氧化反應機理和產物銅陽極金屬氧化物的嘉泰和表麵上的氧化物種類有關。

  反應機理:在氧析出反應的電位區,金屬氧化物表麵可能形成高家台氧化物,因此在陽極上存在兩種狀態的活性氧,即吸附的羥基自由基和晶格中高價態氧化物的氧。

  陽極表麵氧化過程分為兩個階段進行:首先溶液中的H2O或.OH在陽極上形成吸附的羥基自由基:MOX+H2O=MOX(.OH)+H++e— 然後吸附的羥基自由基的氧轉移給金屬氧化物晶格,形成高價態氧化物:MOX(.OH)=MOX+1+H++e—

  當溶液中不存在有機物時,良好總狀態的活性氧發生氧析出反應:MOX(.OH)=MOX++H++e—+O2 ;MOX+1=MOX+O2 ;

  當溶液中存在可氧化的有機物時,發生如下反應:R+MOX(.OH)=MOX+H++e— +CO2;MOX+1+R=MOX++RO
 

高級氧化技術
 

  在含氰化物、含酚、含醇、含氮有機染料的廢水處理中直接電化學氧化發揮了非常有效的作用。

  間接氧化:通過陽極反應產生具有強氧化作用的中間產物(.OH、O2 、.HO2),氧化汙染物,終達到氧化降解汙染物的目的。

  萊特萊德環境工程有限公司聯合國內外知名專家以及院校,專業提供電化學氧化高級技術、濕式氧化技術、光催化氧化技術、臭氧催化氧化技術、UV聯合工藝氧化技術、高級生物氧化技術,技術廣泛應用於工業有機廢水處理、抗生素製藥廢水、含氰廢水處理及其他水處理除氧工藝流程的應用。

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