申請日2013.09.27

　　公開(公告)日2014.03.12

　　IPC分類號C02F101/34; C02F1/46

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，包括步驟(1)取濃度為500mg/L、COD為1784mg/L的苯酚廢水樣品250ml放入三維電極反應(yīng)器，通電采用電化學(xué)氧化法處理苯酚廢水;(2)向苯酚廢水中投加質(zhì)量濃度為1g/L～10g/L的電解質(zhì)，曝氣處理使苯酚廢水與電解質(zhì)充分混合，加入純堿調(diào)節(jié)苯酚廢水的PH值為2～6，在電極電壓為5～8V條件下電解120min。本發(fā)明通過采用規(guī)整型的第三電極，消除了傳統(tǒng)的亂堆型的三維電極中存在的分層現(xiàn)象，減小了短路電流，對苯酚處理的效果大大優(yōu)于傳統(tǒng)的亂堆型的三維電極，對于處理苯酚廢水具有深遠的積極意義。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，其特征是包括以下步驟：

　　(1)取濃度為500mg/L、COD為1784mg/L的苯酚廢水樣品250ml放入三維電極反應(yīng)器，通電采用電化學(xué)氧化法處理苯酚廢水;

　　所述三維電極反應(yīng)器包括陽極板、陰極板，在兩極板間夾設(shè)有規(guī)則形狀的第三電極，所述第三電極由導(dǎo)電膠將活性炭與玻璃珠按質(zhì)量比例混合制成規(guī)則形狀;

　　(2)向苯酚廢水中投加質(zhì)量濃度為1g/L～10g/L的電解質(zhì)，曝氣處理使苯酚廢水與電解質(zhì)充分混合，加入純堿調(diào)節(jié)苯酚廢水的PH值為2～6，在電極電壓為5～8V條件下電解120min。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，其特征在于：所述第三電極的制備方法包括以下步驟：

　　a、首先對活性炭進行活化預(yù)處理，待用;

　　b、將處理過的活性炭與玻璃珠以1:1～2:1的質(zhì)量比放入導(dǎo)電膠中混合得導(dǎo)電混合物;

　　c、將步驟b中的導(dǎo)電混合物放入規(guī)則形狀的模具中，待固化后取出。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，其特征在于：對活性炭活化預(yù)處理包括以下步驟：

　　aa、用篩子去掉活性炭中的小粉末;

　　bb、用稀鹽酸浸泡取出小粉末后的活性炭2小時后取出，用自來水清洗;

　　cc、將清洗后的活性炭放入烘干箱中在105℃溫度下烘干。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，其特征在于：所述導(dǎo)電膠由環(huán)氧樹脂、石墨粉、三乙醇胺、無水乙醇按1:3:1:1的質(zhì)量比混合而成。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，其特征在于：所述活性炭與玻璃珠呈蜂窩狀混合，所述活性炭與玻璃珠間的孔隙率為25%～50%。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，其特征在于：所述陽極板為不銹鋼板，陰極板為鋁板。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，其特征在于：所述電解質(zhì)為Na2SO4 。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，其特征在于：所述電解質(zhì)的優(yōu)選質(zhì)量濃度為5g/L。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，其特征在于：施加的優(yōu)選電解電壓為7V。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，其特征在于：所述活性炭與玻璃珠間的優(yōu)選孔隙率為47.83%。

　　說明書

　　一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域，尤其涉及一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法。

　　背景技術(shù)

　　工業(yè)生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生很多的工業(yè)廢水，工業(yè)廢水是指工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水、污水和廢液，其中含有隨水流失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物和產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物。隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，廢水的種類和數(shù)量迅猛增加，對水體的污染也日趨廣泛和嚴(yán)重，威脅人類的健康和安全，因此，對于保護環(huán)境來說，工業(yè)廢水的處理尤為重要。目前，通常采用物理、化學(xué)、生物方法處理工業(yè)廢水，使廢水凈化，減少污染，以至達到廢水回收、復(fù)用，充分利用水資源，但這些處理方法難以滿足凈化處理在技術(shù)和經(jīng)濟上的要求。

　　對于像苯酚廢水這種難以降解的有機廢水來說，通常是采用電化學(xué)法進行處理，雖然電化學(xué)法處理廢水一般不需加入化學(xué)藥品，后處理簡單，管理方便，但是其電解槽的面體比、物質(zhì)移動速度、電流利用率以及處理效果不太理想。

　　為增大電解槽的面體比、提高物質(zhì)的移動速度，引入了新型的電化學(xué)反應(yīng)器——三維電極，即在傳統(tǒng)的二維電解槽電極間裝填粒狀或其他碎屑狀的電極材料，使電極材料表面能發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。然而，傳統(tǒng)的三維電極處理苯酚廢水工藝，效果不太理想，傳統(tǒng)的苯酚去除率僅在60～70%左右，限制苯酚去除率的主要原因是采用的是亂堆型的填 充方式，即將粒子電極亂堆在陽極與陰極之間，粒子電極在水流和氣流的長期沖刷下，導(dǎo)電粒子和絕緣粒子逐漸分層，從而導(dǎo)致短路電流增加，傳質(zhì)速率降低，利用率低。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種COD降解率和苯酚去除率高的苯酚廢水處理方法。

　　為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種采用三維電極處理苯酚廢水的方法，其特征是包括以下步驟：

　　(1)取濃度為500mg/L、COD為1784mg/L的苯酚廢水樣品250ml放入三維電極反應(yīng)器，通電采用電化學(xué)氧化法處理苯酚廢水;

　　所述三維電極反應(yīng)器包括陽極板、陰極板，在兩極板間夾設(shè)有規(guī)則形狀的第三電極，所述第三電極由導(dǎo)電膠將活性炭與玻璃珠按質(zhì)量比例混合制成規(guī)則形狀;

　　(2)向苯酚廢水中投加質(zhì)量濃度為1g/L～10g/L的電解質(zhì)，曝氣處理使苯酚廢水與電解質(zhì)充分混合，加入純堿調(diào)節(jié)苯酚廢水的PH值為2～6，在電極電壓為5～8V條件下電解120min。

　　本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述第三電極的制備方法包括以下步驟：

　　a、首先對活性炭進行活化預(yù)處理，待用;

　　b、將處理過的活性炭與玻璃珠以1:1～2:1的質(zhì)量比放入導(dǎo)電膠中混合得導(dǎo)電混合物;

　　c、將步驟b中的導(dǎo)電混合物放入規(guī)則形狀的模具中，待固化后 取出。

　　本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括對活性炭活化預(yù)處理包括以下步驟：

　　aa、用篩子去掉活性炭中的小粉末;

　　bb、用稀鹽酸浸泡取出小粉末后的活性炭2小時后取出，用自來水清洗;

　　cc、將清洗后的活性炭放入烘干箱中在105℃溫度下烘干。

　　本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述導(dǎo)電膠由環(huán)氧樹脂、石墨粉、三乙醇胺、無水乙醇按1:3:1:1的質(zhì)量比混合而成。

　　本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述活性炭與玻璃珠呈蜂窩狀混合，所述活性炭與玻璃珠間的孔隙率為25%～50%。

　　本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述陽極板為不銹鋼板，陰極板為鋁板。

　　本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述電解質(zhì)為Na2SO4。

　　本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述電解質(zhì)的優(yōu)選質(zhì)量濃度為5g/L。

　　本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括施加的優(yōu)選電解電壓為7V。

　　本發(fā)明一個較佳實施例中，進一步包括所述活性炭與玻璃珠間的優(yōu)選孔隙率為47.83%。

　　本發(fā)明解決了背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明通過采用規(guī)整型的第三電極，消除了傳統(tǒng)的亂堆型的三維電極中存在的分層現(xiàn)象，減小 了短路電流，對苯酚處理的效果大大優(yōu)于傳統(tǒng)的亂堆型的三維電極，因此，本發(fā)明提供的采用三維電極處理苯酚廢水的方法大大提高了苯酚去除率，對于處理苯酚廢水具有深遠的積極意義。