公布日:2022.04.12
申請日:2022.01.12
分類號:C02F1/461(2006.01)I;C02F1/72(2006.01)I;C02F1/76(2006.01)I;C02F1/32(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及一種電芬頓反應(yīng)裝置及廢水處理的方法。反應(yīng)裝置包括陽極池、調(diào)節(jié)池和陰極池,通過以陽極池和陰極池中的電極作為驅(qū)動電極,以導(dǎo)電部件作為共用電極傳遞電子,使陽極池和陰極池單獨進行反應(yīng)。廢水處理的方法為:調(diào)節(jié)廢水的pH值,加入催化劑,引入陽極池、調(diào)節(jié)池和陰極池;在陰極池中加入氧化劑,開啟電源和紫外燈,進行降解反應(yīng);將陰極池中的廢水排出,將調(diào)節(jié)池中的廢水注入陰極池中,陽極池中的廢水注入調(diào)節(jié)池中,未處理的廢水注入陽極池中,繼續(xù)進行降解反應(yīng)即可。本發(fā)明解決了現(xiàn)有電芬頓體系處理高鹽廢水過程中,氯離子急速消耗氧化劑,導(dǎo)致高鹽廢水的處理效果差的問題。
權(quán)利要求書
1.一種高鹽廢水的處理方法,其特征在于,包括以下步驟:1)將廢水的pH值調(diào)節(jié)至3-5,加入催化劑后,引入電芬頓反應(yīng)裝置的陽極池、調(diào)節(jié)池和陰極池中;2)在陰極池中加入氧化劑,開啟電源,并控制陽極池和陰極池中的驅(qū)動電極的電流密度為5-25mA/cm2,打開紫外燈,進行降解反應(yīng);3)反應(yīng)一段60-120min后,將陰極池中的廢水排出,依次將調(diào)節(jié)池中的廢水注入陰極池中,陽極池中的廢水注入調(diào)節(jié)池中,未處理的廢水調(diào)節(jié)pH值至3-5,加入催化劑后,注入陽極池中;4)在陰極池中加入氧化劑,開啟電源進行降解反應(yīng),并控制陽極池和陰極池中的驅(qū)動電極的電流密度為5-25mA/cm2;5)重復(fù)步驟3)和4)即可;所述高鹽廢水中含有大量氯離子;所述氧化劑為雙氧水,所述催化劑為Fe2+;所述陽極池(1)通過析氯電極(5)連接電源(3)的正極;所述調(diào)節(jié)池中布置有紫外光源;所述電芬頓反應(yīng)裝置包括陽極池(1)和陰極池(2),所述陽極池(1)通過電極連接電源(3)正極,所述陰極池(2)通過電極連接電源(3)負(fù)極,所述陽極池(1)和陰極池(2)還通過導(dǎo)電部件(4)相連,通過以陽極池(1)和陰極池(2)中的電極作為驅(qū)動電極,并以導(dǎo)電部件(4)作為共用電極,傳遞電子,使陽極池(1)和陰極池(2)單獨進行反應(yīng);在陽極池中的高鹽廢水發(fā)生類芬頓反應(yīng),在調(diào)節(jié)池中的高鹽廢水發(fā)生類芬頓反應(yīng),在陰極池中的高鹽廢水發(fā)生芬頓反應(yīng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法,其特征在于,采用釕鈦電極作為所述的析氯電極(5),釕鈦電極沿垂直于陽極池(1)中的液面布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述陰極池(2)通過不銹鋼電極(6)連接電源(3)的負(fù)極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述導(dǎo)電部件(4)為石墨電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法,其特征在于,還包括調(diào)節(jié)池(7),其設(shè)在陽極池(1)和陰極池(2)之間,使陽極池(1)處理后的廢水經(jīng)過調(diào)節(jié)池(7)處理后,再進入陰極池(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理方法,其特征在于,所述陽極池(1)、調(diào)節(jié)池(7)和陰極池(2)的體積比為1:1.1:1.4,所述陽極池(1)、調(diào)節(jié)池(7)和陰極池(2)的高度依次降低,所述陽極池(1)、調(diào)節(jié)池(7)和陰極池(2)為單獨的封閉式構(gòu)造。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法,其特征在于,廢水在陽極池和陰極池中的停留時間為0.5-3h,廢水在調(diào)節(jié)池中的停留時間為0.5-3h,紫外燈開啟的時間為0.5-3h。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的處理方法,其特征在于,1L廢水中加入所述雙氧水的體積為5.0-15.2mL,所述催化劑為FeSO4,加入的質(zhì)量為0.5-2.0g。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種電芬頓反應(yīng)裝置及廢水處理的方法,以解決現(xiàn)有電芬頓體系處理高鹽廢水過程中,由于存在大量氯離子,使得在陽極表面氯離子會與氧化劑(雙氧水)形成大量的活性氯,從而急速消耗投入的氧化劑-雙氧水(HClO+H2O2→H++Cl-+H2O+O2),同時還會猝滅羥基自由基(·OH+Cl-→·HOCl-;·HOCl-+H+→Cl·+H2O),導(dǎo)致高鹽廢水的處理效果差的問題。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種電芬頓反應(yīng)裝置,包括陽極池和陰極池,所述陽極池通過電極連接電源正極,所述陰極池通過電極連接電源負(fù)極,所述陽極池和陰極池還通過導(dǎo)電部件相連,通過以陽極池和陰極池中的電極作為驅(qū)動電極,并以導(dǎo)電部件作為共用電極,傳遞電子,使陽極池和陰極池單獨進行反應(yīng)。
(發(fā)明人:葉志洪;王大智;何強;夏攀;敖黎鑫;王沙;賀恩云;李伯嬌)