[發明專利]成型碳在電絮凝法處理工業廢水中的應用方法

有效

• 申請號: 200910199661.0
• 申請日: 2009-12-01
• 公開（公告）號: CN101698523A
• 公開（公告）日: 2010-04-28
• 發明（設計）人: 陸秀英
• 申請（專利權）人: 陸秀英
• 主分類號: C02F1/463
• 分類號: C02F1/463
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及工業廢水的處理，特別涉及一種成型碳在電絮凝法處理工業廢水中的應用方法，屬于電化學技術領域。

背景技術：

活性碳是一種微晶質碳素材料，和金剛石、石墨一樣它是碳元素的一種同素異性體，為碳單質的一種存在形式?；钚蕴季哂蓄愃品涓C狀的微晶結構，其微晶排列不規則，晶體中有大量肉眼看不見的孔隙，因而它具有很大的內表面，其比表面積為500～1700米²/克。這一結構特性決定了活性碳具有很強的吸附性能和導電面積，在它的表面上能吸附氣體、液體或膠態固體，對于氣體和液體而言，所吸附物質的質量幾乎接近于活性碳本身的質量。良好的吸附特性使活性碳主要用于除去氣體和液體中的有害物質，如金屬離子、有害氣體、有機污染物、色素等，因此它被廣泛應用在水或空氣過濾凈化處理、化學物質的提純或脫色、環境去毒除味的凈化處理、氣體或貴重金屬的回收及提煉等領域。活性碳已經在化工、醫藥、環保等行業中得到日益廣泛的應用，不過上述活性碳一系列的應用均是基于其具有優良的吸附性能這一點上。

活性炭主要是以含炭量較高的物質，如木材、竹材、果殼、獸骨、煤、石油殘渣等為原料，在隔絕空氣的條件下高溫加熱，并且不斷地通入水蒸氣，除去分解出來的水煤氣、木焦油等有機物，通過破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序而制成的。活性碳材料的形狀通常為粉末狀、小顆粒狀、纖維狀或塊狀，在特殊的應用場合中，還能在高溫高壓的條件下采用模壓的方法制成特定的形狀，這就是通常所謂的成型碳。

高頻高壓脈沖電絮凝工業廢水處理方法是一種新型的廢水處理方法，它是將有導電能力的材料置于待處理廢水中，采用高頻高壓脈沖電源在水中通電發生電化學反應，產生氧化、還原、絮凝和氣浮等四種效應，電解中通過電子得失過程使金屬還原或氧化，以及將部分高價態的離子還原成低價或零價態，同時使大部分的離子態金屬被轉化為分子態的固體顆粒后沉淀，從而去除水中重金屬。而有很多的有機污染物(如油類、表面活性劑)等由于電絮凝電解過程中羥基極性基的產生使之被降解，使工業廢水通過電化學處理方法處理而得到凈化。

高頻高壓脈沖電絮凝工業廢水處理技術最早產生于美國，主要應用于船體污泥和含油廢水的治理，經過改進及提高后又被應用于冶煉廠、電鍍廠等金屬離子污染廢水的無害化處理，目前國內已在工業廢水處理領域中開始應用高頻高壓脈沖電絮凝技術?，F有高頻高壓脈沖電絮凝技術中的導電電極的材料采用的均是金屬鐵或鋁，雖然鐵或鋁質電極具有取材方便、強度高、導電性好等優點，且在電解過程中能夠產生二價鐵或鋁的絮狀物有助于更好的絮凝沉淀，但是也存在有其不可克服的缺點：

1、鐵或鋁的金屬電極在電解過程中會發生溶解，尤其當需要高電壓還原某些離子的時候，高頻高壓會更劇烈更快速地溶解金屬電極，在電解液中產生鐵或鋁的氧化物。為了除去這些金屬氧化物，就要添加堿性物質以便產生堿性金屬，使其在電解液中生成金屬的氫氧化物沉淀，這樣就造成了大量的化學沉淀物俗稱污泥，使廢水處理過程中產生的廢棄物增加，導致水處理過程中的二次污染。

2、在高頻高壓脈沖的電絮凝電解過程中，由于電解過程中陽極表面上大量氧的產生使鐵或鋁的金屬電極很易發生表面鈍化，造成進一步電解效率的降低，從而影響廢水處理的效果。

3、當工業廢水中有害成分被處理完后，水中會殘留有一定量的鐵或鋁離子，給進一步采用反滲透法對中水回用處理帶來了較大的困難。

4、電絮凝電解過程中鐵或鋁的金屬電極的溶解造成了金屬材料的大量消耗，從而使金屬電極的損耗率很高，也就大大增加了電極的使用成本。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題是克服現有高頻高壓脈沖電絮凝工業廢水處理方法中使用鐵或鋁金屬電極的不足，提供一種成型碳在電絮凝法處理工業廢水中的應用方法，其采用由活性碳構成的成型碳作為電解電極，通過高頻高壓脈沖電絮凝法對工業廢水進行處理，達到減少過程中廢棄物的產生和溶液中的金屬離子量、避免電極鈍化、降低電極損耗的效果，從而提高電絮凝法水處理效果、減少二次污染、降低電極使用成本，并為進一步反滲透法的中水回用處理創造條件。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案如下：

一種成型碳在電絮凝法處理工業廢水中的應用方法，采用電絮凝法對工業廢水進行處理，該方法采用成型碳作為電解的電極，該成型碳由活性碳構成。

本發明所述的成型碳在電絮凝法處理工業廢水中的應用方法中，所述成型碳為內有蜂窩狀孔隙的立方體，其上設有若干通孔；所述方法的工藝步驟如下：