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电解催化氧化和湿式催化氧化法介绍

发布时间:2019-01-24 13:52  文章来源:www.gaojiyanghua.com  文章作者:高级氧化技术工程

  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
 

  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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