[發(fā)明專利]一種高鹽廢水中資源回收流動(dòng)式光電化學(xué)系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110033939.8
• 申請(qǐng)日: 2021-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112759035B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何小松;崔駿;席北斗;鄧雪嬌;涂響;裴元生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): C02F1/46
• 分類號(hào): C02F1/46;C02F1/30;C02F101/30;C02F101/20
• 代理公司: 北京康思博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11426
• 代理人: 劉冬梅;范國(guó)鋒

1.一種高鹽廢水中具有資源回收功能的流動(dòng)式光電化學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，該光電化學(xué)系統(tǒng)包括：光電化學(xué)反應(yīng)器（9）和水循環(huán)系統(tǒng)（3），所述光電化學(xué)反應(yīng)器（9）包括光源（2）、光陽(yáng)極（6）、金屬陰極（7）、外電路（8）和水冷循環(huán)系統(tǒng)（10）；

所述光陽(yáng)極（6）、金屬陰極（7）和水冷循環(huán)系統(tǒng)（10）位于光電化學(xué)反應(yīng)器（9）內(nèi)部，外電路（8）一端連接光陽(yáng)極（6），另一端與金屬陰極（7）相連，水冷循環(huán)系統(tǒng)（10）沿光電化學(xué)反應(yīng)器（9）側(cè)邊內(nèi)壁安裝，形成回路；

所述水循環(huán)系統(tǒng)（3）位于光電化學(xué)反應(yīng)器（9）外部，與光電化學(xué)反應(yīng)器（9）的兩端相通；

該光電化學(xué)系統(tǒng)還包括透光的石英窗口（4），該透光的石英窗口（4）位于光陽(yáng)極（6）一側(cè)；

所述光陽(yáng)極為二氧化鈦、碳量子點(diǎn)和氧化鎢；

所述金屬陰極選自不銹鋼、碳鋼、黃銅或鉑片；

外電路包括連接光陽(yáng)極和金屬陰極的導(dǎo)線，導(dǎo)線材質(zhì)為四鐵四鋁、高導(dǎo)鋁、銅包銀、黃銅、紅銅或鍍錫銅，所述導(dǎo)線的長(zhǎng)度為2～20 cm；

所述流動(dòng)式光電化學(xué)系統(tǒng)通過(guò)引入光生陰極保護(hù)理念，可避免處理高鹽廢水時(shí)，其中的氯離子破壞金屬電極表面膜層，導(dǎo)致電極穩(wěn)定性降低，從而使出水水質(zhì)變差、噸廢水處理成本增加。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽廢水中具有資源回收功能的流動(dòng)式光電化學(xué)系統(tǒng)用于廢水處理的用途。

3.一種高鹽廢水處理和電能回收的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1、將待處理廢水置于光電化學(xué)系統(tǒng)中；

步驟2、設(shè)置處理?xiàng)l件進(jìn)行處理；

步驟1中，所述光電化學(xué)系統(tǒng)為權(quán)利要求1所述的高鹽廢水中具有資源回收功能的流動(dòng)式光電化學(xué)系統(tǒng)；

待處理廢水中的有機(jī)物濃度為0.1～20 mol/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢水處理和電能回收的方法，其特征在于，步驟1中，

重金屬離子的濃度為0.01～5 mol/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢水處理和電能回收的方法，其特征在于，步驟1中，

廢水的鹽分濃度為0.05～5%。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢水處理和電能回收的方法，其特征在于，步驟2中，

廢水在該光電化學(xué)系統(tǒng)中的流速為1～10 mL/ min。