[發明專利]一種利用含錳催化劑電解處理氨氮廢水的方法在審

申請號：	202110206558.5	申請日：	2021-02-24
公開（公告）號：	CN112978867A	公開（公告）日：	2021-06-18
發明（設計）人：	翟俊;周安然;林霞;趙聚姣	申請（專利權）人：	重慶建深環境科技有限公司;重慶大學
主分類號：	C02F1/461	分類號：	C02F1/461;C02F101/16
代理公司：	重慶航圖知識產權代理事務所(普通合伙) 50247	代理人：	霍本俊
地址：	400044 重慶市沙坪壩區沙***	國省代碼：	重慶;50
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種利用催化劑電解處理廢水方法
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【說明書】：

本發明公開了一種利用含錳催化劑電解處理氨氮廢水的方法，將表面含有二氧化錳的電極作為陽極插入氨氮廢水中，并插入陰極，通電形成閉合回路電解，使氨氮電解為氮氣和氫氣。本發明陽極使用二氧化錳作為電解氨的催化劑，能在較低電壓、較寬的pH范圍內(近中性)電解處理氨氮廢水，同時不使用貴金屬催化劑，實現了低成本電解處理氨氮廢水，具有重要的環境保護意義和廣闊的經濟前景。

技術領域

本發明屬于廢水處理技術領域，具體涉及一種利用含錳催化劑電解處理氨氮廢水的方法。

背景技術

氨氮廢水主要來源于化肥、焦化、石化、制藥、食品、垃圾填埋場等，大量氨氮廢水排入水體不僅引起水體富營養化、造成水體黑臭，給水處理的難度和成本加大，甚至對人群及生物產生毒害作用。傳統氨氮廢水采用化學方法進行處理，在氨氮廢水池中撒入化學藥劑進行漂白消毒，這種處理方式費時費力，靜置等待需要耗費大量時間，不利于處理氨氮廢水，且這種處理方式處理不干凈，極易造成水質再次污染。

雖然現有技術中有采用電解工藝處理氨氮廢水的報道，但是傳統的電解工藝存在使用的貴金屬催化劑用量大、價格高、電解質的反應pH范圍較窄(需要先調節氨氮廢水的pH為堿性)、反應電壓要求較高導致處理成本過高等問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種利用含錳催化劑電解處理氨氮廢水的方法，能夠實現低成本電解處理氨氮廢水。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

本發明公開了一種利用含錳催化劑電解處理氨氮廢水的方法，將表面含有二氧化錳的電極作為陽極插入氨氮廢水中，并插入陰極，通電形成閉合回路電解，使氨氮電解為氮氣和氫氣。

作為優選的技術方案，所述陽極包括基底和負載在基底表面的二氧化錳。

作為優選的技術方案，所述二氧化錳為α-MnO₂、β-MnO₂、δ-MnO₂和γ-MnO₂中的一種或幾種。

作為優選的技術方案，所述二氧化錳的制備方法為：配制含有高錳酸鹽和錳鹽的混合溶液，再將混合溶液進行水熱反應，然后將水熱反應產物過濾干燥后煅燒，得到二氧化錳。

作為優選的技術方案，所述陽極的基底為碳基底、泡沫鎳基底或聚合物基底。

作為優選的技術方案，所述二氧化錳在基底上的負載方法為：將二氧化錳加溶劑調制為漿料，然后將漿料涂覆在基底上，干燥。

作為優選的技術方案，所述陰極為鉑電極、鎳電極、石墨電極或銅電極。

作為優選的技術方案，電解時的工作電壓為1.0-1.8V。