CN110627168A - 一种电化学处理废水的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电化学处理废水的方法，调节废水pH为5‑9，废水进入采用石墨为阴极、IrO2‑Ta2O5/Ti为阳极的电解池，加入过硫酸盐作为电解质，以脉冲供电的方式通电处理20～60min。与现有技术相比，本发明操作简单，耦合了高级氧化与电化学技术，对废水处理效果好，能够有效的降低废水的COD，降低了废水的处理成本。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，尤其是涉及一种电化学处理废水的方法。
背景技术
伴随着工业化的进步，水污染问题日趋严重。一方面是水中污染成分的多变、复杂，另一方面是国家对废水排放标准的控制逐步提升，而传统水处理技术难以满足排污需求。
目前对于废水处理的方法主要有物理、化学和生物三大类，其中物理法适用于处理一些污染成分较为简单的废水，处理效果较差，并不能达到排放标准；生物法是国内废水处理的主流工艺，但该方法初期投资较大、运行成本高，且仍有可能面对不能达到排放标准的问题；化学法有着优异的处理效果，但往往因其价格和药剂本身所具有的腐蚀性、毒性，从而限制了其发展。电化学作为一种新型工艺，有着处理效果好、适应性强、废渣产生少等优势，被广泛的研究和应用。但当前电化学处理废水存在着运行功耗过高、低功耗处理较差等问题，使得该工艺在普及方面有着一定的困难。
此外，过硫酸盐因其绿色、无害而被近年来的研究者们所青睐，在水处理方面被广泛的报道，然而在过硫酸盐的应用方面仍然存在着成本、效率等问题。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种操作简单，耦合高级氧化与电化学技术，对废水处理效果好，能够有效降低废水COD，降低废水处理成本的电化学处理废水的方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种电化学处理废水的方法，调节废水pH为5-9，废水进入采用石墨为阴极、IrO2-Ta2O5/Ti为阳极的电解池，加入过硫酸盐作为电解质，以脉冲供电的方式通电处理20～60min。
优选地，所述的过硫酸盐为过硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸氢钾。
优选地，所述的过硫酸盐的加入量为200-1000ppm。
优选地，所述的过硫酸盐为工业级。
优选地，脉冲供电方式的占空比为0.4-0.6。
优选地，脉冲供电的电流密度控制为5-25mA/cm2，极板间距20-50mm。
优选地，所述的IrO2-Ta2O5/Ti和石墨电极均为市售。
优选地，该方法用于降低废水的COD。
本发明采用IrO2-Ta2O5/Ti为阳极，石墨为阴极的电解池能够有效的降解废水中的污染物质，同时采用了脉冲供电的方式能够有效的降低能耗。本发明提出了耦合高级氧化剂作为电解质为基础的电化学工艺来处理废水，为电化学处理废水提供了一定的新思路。
与现有技术相比，本发明操作简单，耦合了高级氧化与电化学技术，对废水处理效果好，能够有效的降低废水的COD，降低了废水的处理成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
选取某焦化厂生化池出水，其中COD为173.24mg/L，pH为7.6，直接送入电解槽中，极板间距20mm，电流密度控制5mA/cm2，占空比0.4，通电30min，投加过硫酸钠浓度为200ppm，处理后检测COD浓度为76.32mg/L。
实施例2
选取某榨菜厂生化池出水，其中COD为143.27mg/L，pH为6.4，直接送入电解槽中，极板间距30mm，电流密度控制10mA/cm2，占空比0.5，通电45min，投加过硫酸钾浓度为400ppm，处理后检测COD浓度为56.32mg/L。
实施例3
选取某选矿厂废水，其中COD为373.24mg/L，pH为3.1，采用生石灰调节pH为7，直接送入电解槽中，极板间距50mm，电流密度控制25mA/cm2，占空比0.6，通电60min，投加过硫酸氢钾浓度为1000ppm，处理后检测COD浓度为66.30mg/L。
实施例4
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，本实施例中，处理前将废水pH调至5。
实施例5
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，本实施例中，处理前将废水pH调至9。
以上实施例中，电解池采用市售的石墨为阴极，市售的IrO2-Ta2O5/Ti为阳极。过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸氢钾为工业级即可。
上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电化学处理废水的方法，其特征在于，调节废水pH为5-9，废水进入采用石墨为阴极、IrO2-Ta2O5/Ti为阳极的电解池，加入过硫酸盐作为电解质，以脉冲供电的方式通电处理20～60min。
2.根据权利要求1所述的一种电化学处理废水的方法，其特征在于，所述的过硫酸盐为过硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸氢钾。
3.根据权利要求2所述的一种电化学处理废水的方法，其特征在于，所述的过硫酸盐的加入量为200-1000ppm。
4.根据权利要求1～3任一所述的一种电化学处理废水的方法，其特征在于，所述的过硫酸盐为工业级。
5.根据权利要求1所述的一种电化学处理废水的方法，其特征在于，脉冲供电方式的占空比为0.4-0.6。
6.根据权利要求1所述的一种电化学处理废水的方法，其特征在于，脉冲供电的电流密度控制为5-25mA/cm2，极板间距20-50mm。
7.根据权利要求1所述的一种电化学处理废水的方法，其特征在于，所述的IrO2-Ta2O5/Ti和石墨电极均为市售。
8.根据权利要求1所述的一种电化学处理废水的方法，其特征在于，该方法用于降低废水的COD。
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