[實用新型]有機廢水的臭氧/電化學一體化處理裝置

無效

• 申請號: 200820167959.4
• 申請日: 2008-11-24
• 公開（公告）號: CN201296697Y
• 公開（公告）日: 2009-08-26
• 發明（設計）人: 雷樂成;張興旺;劉賢君;古勵
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C02F1/78
• 分類號: C02F1/78;C02F1/46
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 韓介梅

技術領域

本實用新型涉及有機廢水的臭氧/電化學一體化處理裝置，屬于環境和水處理技術領域。

背景技術

近年來，我國連續發生重大環境污染事件，直接威脅當地的飲水安全，并給人們的生產生活帶來嚴重影響，甚至造成國際環境糾紛和賠償。對國內外重大污染環境突發事件分析可知，其污染物以液態為主，占60％以上，是應急處理的主要對象。因此，針對典型液態污染物展開其快速處理處置技術研究是重大污染事件應急技術中的重中之重。

同時，難降解有機物的處理是環境和化工領域研究的熱點之一，也是國民經濟發展亟待解決的問題。制藥、染料、化工等行業排放的廢水通常含有高濃度的難生化的有機物，該類有機物具有種類多、成分復雜、COD(化學需氧量)濃度高、可生化性差、有毒有害等特點，常規處理方法難以取得滿意的處理效果，成為目前我國廢水處理中面臨的一大技術難點。目前，物化一生化聯用技術仍是解決這類廢水的主要方法和技術，其關鍵是通過高效氧化預處理，將難降解有機污染物轉化為低毒、易生物降解的低分子有機物，以利于后續生化處理過程。其中高級氧化技術如臭氧氧化法和電化學氧化法作為預處理技術得到了廣泛關注。

氧化化技術利用各種氧化劑攻擊廢水中的大分子有機物，從而使水中有機物得到氧化，達到凈化水質的目的。常用的氧化劑有臭氧，氯氣，雙氧水等，其中又以臭氧氧化最為引人關注。臭氧作為一種高效的氧化劑，在水處理領域應用廣泛，但其亦存在不足，一是臭氧氧化具有較強的選擇性，氧化過程中往往只實現了廢水中大分子有機物向小分子有機物的轉變，礦化能力差；二是臭氧利用率不高，導致臭氧處理費用高。如何提高臭氧利用率，提高其對污染物的礦化能力，成為了近些年研究的熱點。

電化學氧化法能在常溫常壓下，通過有催化活性的電極反應直接或間接產生羥基自由基，從而有效降解難生化污染物。因其處理效率高、操作簡便、與環境兼容等優點引起了研究者的廣泛注意。但長期以來，受電極材料的限制，該工藝降解有機物的電流效率低，能耗高，難以實現工業化。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種有機廢水的臭氧/電化學一體化處理裝置，將臭氧氧化和電化學氧化兩種技術集成，在低電導率條件下實現高濃度難降解液態有機污染物的快速高效處理。

本實用新型的有機廢水的臭氧/電化學一體化處理裝置，包括直流電源，恒溫水浴槽和反應器，反應器置于恒溫水浴槽中，反應器底部設置曝氣裝置，曝氣裝置連接臭氧發生器的出氣口，臭氧發生器的進氣口經閥門與氧氣瓶相連，反應器內設有陽極和陰極，陽極和陰極分別與直流電源的正、負極相連。

上述的陽極可為石墨電極，陰極可以是載鉑活性炭纖維電極或活性炭纖維電極，優選載鉑活性炭纖維電極。

利用本實用新型所述裝置處理有機廢水的方法：用硫酸鹽或者鹽酸鹽將有機廢水的電解質濃度調節為0.1～20g/L，然后將廢水加入到反應器中，控制水浴溫度為10～35℃，陽極和陰極接直流電源，控制電流0.05～3A，臭氧發生器通過曝氣裝置向反應器曝氣，控制曝氣流量為30～120L/h，進行廢水處理。

本實用新型將臭氧氧化法和電化學氧化方法進行聯用，組合成一種新型高效的電化學高級氧化技術，在降低使用成本的同時，可實現快速降解有機污染物的目的。發明裝置結構緊湊簡單，操作簡便，處理效率高，可用于處理高濃度難降解的有毒有害液態有機污染物。

附圖說明

圖1為有機廢水的臭氧/電化學一體化處理裝置示意圖；

圖2為不同處理工藝處理對氯苯酚的降解曲線圖。

具體實施方式

為了更好的理解本實用新型，下面結合附圖以及具體實施例對本實用新型作進一步說明。

參照圖1，本實用新型的有機廢水的臭氧/電化學一體化處理裝置，包括直流電源1，恒溫水浴槽2和反應器3，反應器3置于恒溫水浴槽2中，反應器底部設置曝氣裝置5，曝氣裝置5連接臭氧發生器6的出氣口，臭氧發生器6的進氣口經閥門7與氧氣瓶4相連，反應器內設有陽極9和陰極8，陽極9和陰極8分別與直流電源1的正、負極相連。

實施例：