电解催化氧化和湿式催化氧化法介绍

发布时间：2023-12-22

　　电解催化氧化

　　电解催化氧化是指通过阳极表面上放电产生的羟基自由基HO•的氧化作用，HO•亲电进攻吸附在阳极上的有机物而发生氧化反应，从而去除污染物。研究表明，在酸性介质和PbO2固定床电极反应器中，经过5h的降解，苯胺的去除率可达97%以上;在碱性介质中，苯胺和4-氯苯胺在Pb箔上的阳极氧化呈现出一级反应特征，在3h内，这类物质的去除率为99%，而且所有的中间产物也可被彻底氧化。含有卤代物和硝基化合物的废水通过电化学氧化处理，采用Ti、PbO2或碳纤维阳极，其去除率可达95%以上。

　　电解催化氧化的优点：

　　(1)电解装置设备简单，操作容易，控制方便，价格便宜。

　　(2)阳极可以氧化污染物，改变阳极材料可以破坏不同类型的有机物。

　　(3)阴极可以回收重金属，使破坏有机污染物与回收液中熏金属同步进行，一举二得。

　　电解催化氧化的缺点是：

　　(1)可溶性的电极氧化法电极的消耗过大，电流效率偏低，反应器效率不高。

　　(2)用电化学法彻底分解水中有机物能耗较高，设备成本也较高，这是电化学法单独使用时需要克服的问题。

　　湿式空气氧化和湿式催化氧化法

　　湿式催化氧化法(CWAO)是指在高温(123～320℃)、高压(0.5—10 MPa)和催化剂(氧化物、贵金属等)存在的条件下，以空气中的O2为氧化剂，在液相中将有机污染物氧化为CO2、H2O等无机小分子或有机小分子的化学过程。

　　一般认为，湿式氧化反应是自由基反应，其过程分为链的引发、链的发展或传递以及链的终止几个阶段。链的引发阶段，主要是由分子氧与反应物分子作用生成烃基自由基(R•);链的发展或传递阶段，自由基与反应物分子相互作用，产生酯基自由基(ROO•)、羟基自由基(HO•)以及烃基自由基(R•)，羟基自由基有强氧化性，可以氧化有机废物;链的终止阶段，自由基之问相互碰撞生成稳定的分子，使链的增长过程中断，反应停止。

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