DE4438110A1 - Verfahren zum anodischen, oxidativen Abbau von organischen Schadstoffen in Prozeßlösungen und Abwässern - Google Patents

Description

Bei vielen Verfahren der chemischen und pharmazeutischen Industrie fallen Prozeßlösungen, Waschflüssigkeiten und Abwässer an, die mit solchen organischen Verbindungen verunreinigt sind, die biologisch nicht abbaubare Schadstoffe darstellen. Dabei handelt es sich vielfach um ein Substanzgemisch, deren einzelne Spezis nicht immer bekannt sind und durch die Summen­ parameter TOC (totaler organisch gebundener Kohlenstoff) und AOX (adsorbierbares organisch gebundenes Halogen) charakterisiert werden können. Die direkte Einleitung dieser schadstoff­ haltigen wäßrigen Lösungen in die Gewässer oder in die biologische Abwasserbehandlungs­ anlage ist deshalb ohne vorherige separate Behandlung mit dem Ziel einer vollständigen Entgif­ tung oder zumindest einer Umwandlung in biologisch abbaubare Verunreinigungen nicht mög­ lich.

Dem oxidativen Schadstoffabbau dienen sowohl chemische Verfahren zur Umsetzung mit Oxi­ dationsmitteln wie Chlor, Chlorsauerstoffverbindungen, Wasserstoffperoxid, Ozon und anderen Aktivsauerstoffverbindungen, als auch direkte elektrochemische Verfahren der anodischen Oxi­ dation. Letztere haben den Vorteil, daß auf zusätzliche Chemikalien verzichtet werden kann, die mit Ausnahme des Wasserstoffperoxids und des Ozons zwangsläufig zu einer weiteren Aufsal­ zung der Gewässer führen. Wasserstoffperoxid wiederum besitzt mit 1,77 V ein für die Oxidation relativ beständiger Problemschadstoffe oft nicht ausreichendes Oxidationspotential. Durch Zu­ satz von Katalysatoren, z. B. Fentons Reagenz, ist zwar infolge der Bildung aktiver Radikale eine Verbesserung der Oxidationswirkung möglich, was aber wiederum zusätzliche Chemikalien und Arbeitsschritte zur Entfernung dieser Katalysatoren erforderlich werden läßt. Eine Verwendung von Ozon ist in Anbetracht seiner geringen Stabilität, seiner Giftigkeit und seiner hohen Herstel­ lungskosten auf spezielle Anwendungsfälle beschränkt.

Für den elektrochemischen oxidativen Schadstoffabbau wurden Elektrolysezellen mit hoher spe­ zifischer Oberfläche unter Verwendung von Fest- und Wirbelbettelektroden, z. B. mittels Kohle­ partikeln, vorgeschlagen. Zellen mit Partikelelektroden gewährleisten zwar durch ihre hohe spe­ zifische Oberfläche einen guten Stofftransport, jedoch bereitet es bei dieser Technologie große Schwierigkeiten, ein gleichermaßen hohes Oxidationspotential bei gleichmäßiger Stromdichte­ verteilung zu realisieren. Dies begrenzt die Anwendung und bewirkt eine geringe Selektivität des Prozesses.

Andererseits ist bekannt, daß es unter Verwendung herkömmlicher Elektrolysezellen mit Plat­ tenelektroden bei geeigneten Elektrodenmaterialien, z. B. Platin, und ausreichend hohen Strom­ dichten durchaus möglich ist, solche organischen Schadstoffe oxidativ abzubauen. Die Reak­ tionsgeschwindigkeit wird jedoch begrenzt durch die niedrigen Stofftransportgeschwindigkeiten der organischen Spezies zu den Anoden, weshalb die erreichbaren Stromausbeuten vielfach zu niedrig und/oder die erreichbaren Schadstoffrestgehalte zu hoch sind.

Dem vorgeschlagenen Verfahren gemäß Patentanspruch 1 liegt das Problem zugrunde, beim anodischen oxidativen Schadstoffabbau sowohl einen ausreichend großen Stofftransport zur Elektrodenoberfläche zu realisieren als auch hohe Elektrodenpotentiale und eine gleichmäßige Stromdichteverteilung zu gewährleisten.

Dieses Problem wird durch ein Verfahren zum elektrochemischen Abbau von organischen Schadstoffen in Prozeßlösungen und Abwässern gelöst, bei dem die schadstoffhaltigen Lösungen in vorzugsweise durch Ionenaustauschermembranen geteilten Gas-Lift-Zellen bei anodischen Stromdichten von 1 bis 10 kA/m² und Temperaturen von 20 bis 90°C elektrolysiert werden, wobei die sich anodisch entwickelnden Gase, besonders das Oxidationsprodukt Kohlendioxid zur Zirkulation zwischen den Anodenräumen und äußeren Rückströmkanälen genutzt werden.

Während auf Grund der hohen Gasbildungsdichten der unter Wasserstoffentwicklung ablau­ fenden Kathodenreaktionen günstige Voraussetzungen für einen Gas-Lift bestehen, war dies für die anodischen Oxidationsprozesse keinesfalls von vornherein zu erwarten. War doch zu befürchten, daß die stöchiometrisch bedingt ohnehin niedrigeren anodischen Gasbildungs­ dichten infolge des Sauerstoffverbrauches beim oxidativen Schadstoffabbau weiter zurückgehen und einen Gas-Lift unmöglich machen würden. Überraschend wurde jedoch gefunden, daß bei der anodischen Schadstoffoxidation in vielen Fällen durch die Bildung gasförmiger Oxida­ tionsprodukte, insbesondere von Kohlendioxid, eine für die Funktion des Gas-Liftes völlig ausreichende Gasbildungsdichte erreicht wird. Damit wurde es möglich, Gas-Lift-Zellen, wie sie z. B. in der DD-PS 99 548 oder der DE-PS 42 11 555 für die Herstellung und Regenerierung von Peroxodisulfaten beschrieben sind, auch für den anodischen Schadstoffabbau vorteilhaft einzu­ setzen. Die in diesen Zellen erreichbaren großen Umlaufgeschwindigkeiten in Verbindung mit dem hohen Anodenpotential am glatten Platin ermöglichen eine überraschend gute Schadstoff­ entgiftung in Abwässern und Prozeßlösungen. Dabei kommt das glatte Platin, welches bei an­ gepaßten Stromdichten ein besonders hohes Oxidationspotential ermöglicht, vorwiegend in Form von Verbundelektroden mit den Ventilmetallen Tantal, Niob oder Titan zur Anwendung.

Nicht in allen Fällen ist jedoch Platin ausreichend beständig, beispielsweise bei Anwesenheit von Chloriden in den Elektrolytlösungen, oder aber es genügt bereits ein nicht so hohes Anoden­ potential für den oxidativen Abbau der Schadstoffe, wie dies beispielsweise bei der Oxidation von Ameisensäure der Fall ist. Für solche Anwendungsfälle lassen sich nach einem weiteren Patentanspruch Elektroden aus den Ventilmetallen Tantal, Niob oder Titan, beschichtet mit Edelmetallen (z. B. in Form von Platinmohr) oder Edelmetalloxiden bzw. Mischoxiden aus Metall­ oxiden der Platinmetallgruppe mit Metalloxiden der IV. bis VI. Nebengruppe (z. B. in Form nicht­ stöchiometrischer Iridium-Tantal-Mischoxide) vorteilhaft einsetzen. Aber auch Elektroden mit einer Beschichtung von Bleidioxid, entweder auf Titan als Grundmetall oder auf einer Bleiunter­ lage (Blei-Bleidioxid-Elektrode) oder dotierte elektronenleitende Zinndioxide sind für einige An­ wendungsfälle von Vorteil, da damit relativ hohe Anodenpotentiale erreichbar sind.

Eine wesentliche Voraussetzung für das Verfahren ist der Einsatz optimal dimensionierter Gas- Lift-Zellen. In Anbetracht der oft nicht sehr großen Gasbildungsdichten ist es deshalb besonders wichtig, daß zur Erzielung eines ausreichend hohen Auftriebes Gas-Lift-Zellen mit einer Höhe von 1 bis 2,5 m eingesetzt werden, deren Anodenräume zur Vermeidung von Querströmungen in senkrechte, parallel durchströmte Kanäle untergliedert sind.

Zur Erzielung einer Umlaufströmung sind außerhalb der Zelle Rückströmkanäle angeordnet, die gemäß Anspruch 6 vorzugsweise als äußere chemische Reaktoren ausgelegt sind. Dadurch wird erreicht, daß anodisch gebildete reaktive Zwischenprodukte, z. B. Radikale, auch außerhalb der Anodenräume mit den gelösten Schadstoffen abreagieren können. Dafür ist es meist ausreichend, das Volumen der Rückströmkanäle der erforderlichen Verweilzeit für die Reaktion dieser Zwischenprodukte anzupassen.

Da für die Funktion der Gas-Lift-Zellen auch bei optimaler geometrischer Gestaltung eine Min­ dest-Gasbildungsdichte unerläßlich ist, bleibt die Anwendung normalerweise auf den Abbau sol­ cher organischer Verunreinigungen beschränkt, die mindestens je Faraday geflossenem Elek­ trolysestrom 0,1 bis 0,2 Mol CO₂ zu bilden in der Lage sind. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß in bestimmten Fällen die beobachtete Gasbildungsdichte größer ist als nach der Stöchiometrie des vollständigen oxidativen Abbaues zu CO₂ zu erwarten wäre. Als Grund ist die teilweise Bildung anderer gasförmiger Reaktionsprodukte anzusehen, z. B. von Kohlenwasser­ stoffen nach einem der Kolbe-Synthese entsprechenden Reaktionsmechanismus.

Aber auch bei solchen Schadstoffen bzw. Schadstoffgemischen, bei denen die durch Oxidation gebildete Menge an Kohlendioxid nicht für den Antrieb des Gas-Liftes ausreicht, kann das vor­ geschlagene Verfahren dann angewendet werden, wenn man der zu behandelnden wäßrigen Lösung Karbonate oder Bikarbonate zusetzt. Da durch die Anodenreaktion in Verbindung mit dem Transport von Kationen oder Anionen durch die Kationen- bzw. Anionenaustauschermem­ bran innerhalb der Anodenräume insbesondere in der Anodengrenzschicht Säure freigesetzt wird, kommt es dadurch zu einer zusätzlichen Entwicklung von Kohlendioxid in den Anoden­ räumen, die vorteilhaft zur Unterstützung des Gas-Liftes genutzt werden kann.

Die Realisierung des Gas-Liftes für den Schadstoffabbau nach dem vorgeschlagenen Verfahren macht es natürlich auch möglich, weitere an sich bekannte Vorteile des Gas-Lift-Prinzips für die optimale Reaktionsführung zu nutzen. Bekanntlich kann der Auftrieb der entwickelten Gase außer für die Umlaufförderung auch zur hydrodynamischen Kopplung mehrerer dieser Umlauf­ systeme im Sinne einer Reaktorkaskade genutzt werden. Dazu können die einzelnen, als Reaktoren ausgebildeten, Rückströmkanäle vorteilhaft zu einem Mehrkammerreaktor zusam­ mengefaßt werden. Wobei der Quertransport der wäßrigen Lösung innerhalb der Reaktor­ kaskade durch Überströmöffnungen zwischen den einzelnen Kammern gewährleistet wird. Mit einer solchen "inneren" Kaskade läßt sich im kontinuierlichen Betrieb eine sehr gute Abrei­ cherung der anodisch zu oxidierenden Schadstoffe erreichen.

Durch die anodische Oxidation in Gas-Lift-Zellen lassen sich damit schadstoffhaltige Lösungen bei vergleichsweise geringem Elektroenergieverbrauch in einfacher Weise entgiften, ohne daß in den meisten Fällen ein Zusatz von Chemikalien, die möglicherweise selbst toxisch sind bzw. zu einer Aufsalzung des zu reinigenden Abwassers führen, oder von Katalysatoren, die anschließend wieder abgetrennt werden müssen, erforderlich ist
Zum Schadstoffabbau können aber zusätzlich auch die an den Kathoden der Gas-Lift-Zellen ab­ laufenden Elektrodenprozesse genutzt werden. Dabei können beispielsweise durch Abspaltung von Substituenten hochtoxische Verbindungen in relativ leicht abbaubare wenig toxische Stoffe umgewandelt werden.

Die Verwendung von Kathodenmaterialien mit hoher Wasserstoffüberspannung wie z. B. Blei, Cadmium, amalgamiertes Silber und/oder Kupfer oder Kupfer-Silber-Legierungen ermöglicht die Dimerisierung hochtoxischer und schwer abbaubarer Verbindungen. Beispiele dafür sind z. B. die AOX- und AOS-Reduktion und Spaltung an der Kathode.

Eine andere Möglichkeit des wirtschaftlich sinnvollen Einsatzes der Kathodenräume besteht in der Kopplung des anodischen Schadstoffabbaues mit der kathodischen Abscheidung von Metal­ len als Metallpulver und deren kontinuierlichem Austrag aus den Kathodenräumen mittels be­ kannter Verfahren. Beispielsweise können in Abwässern komplex gebundene Metalle, insbeson­ dere Kupfer, nach dem anodischen Abbau der organischen Verbindungen freigesetzt und anschließend kathodisch abgeschieden werden. Das zu behandelnde Abwasser durchläuft dann zunächst die Anodenräume der Gas-Lift-Zellen und danach deren Kathodenräume. Auch der Ab­ bau hochtoxischer Pflanzenschutzmittel auf der Grundlage von quecksilberorganischen Verbin­ dungen ist auf diese Weise möglich. So kann z. B. zunächst der organische Bestandteil des Pflanzenschutzmittels anodisch oxidativ abgebaut werden und das dabei freigesetzte Queck­ silber nach Zusatz von Kupfersulfat kathodisch als Kupferamalgam abgeschieden und ausgetra­ gen werden.

Eine weitere vorteilhafte Kombination des erfindungsgemäßen anodischen Schadstoffabbaus mit einem Kathodenprozeß besteht darin, daß unter Verwendung einer Anionenaustauscher­ membran anionische Verunreinigungen aus dem Kathodenraum in den Anodenraum überführt und dort anodisch abgebaut werden. Ein Beispiel dafür ist die Anwendung zur Entfernung von Ameisensäure (gasbildender Hauptbestandteil) sowie von Sulfiden und komplexen Cyaniden (anorganischer Nebenbestandteil) aus Gaswaschlösungen auf Basis von Aminen. Dazu wird die zu entgiftende Gaswaschlösung durch die Kathodenräume der Gas-Lift-Zelle geleitet, während die in den Anodenraum überführten anionischen Verunreinigungen in einer Kaskade von Kreis­ laufreaktoren anodisch abgebaut werden.

Anwendungsbeispiele

Die den folgenden Beispielen zugrundeliegenden Versuchsergebnisse wurden mit einer bipola­ ren Filterpressenzelle erhalten, wie sie in der DE-Anmeldung P 44 19 683.0 beschrieben ist. Es wurden Technikumsvarianten dieser durch Ionenaustauschermembranen geteilten Gas-Lift-Zel­ len mit 2 bis 5 Einzelzellen und mit 20 bis 180 A Strombelastung je bipolarer Einzelzelle verwen­ det. Die Anolytlösungen wurden jedoch abweichend davon ausschließlich durch den anodischen Gas-Lift im Kreislauf und/oder von Zelle zu Zelle gefördert.

Beispiel 1

In einem Umlaufsystem, bestehend aus 2 parallel vom Anolyten durchströmten bipolaren Ein­ zelzellen von 2 m Höhe und einem äußeren Reaktionsrohr wurden je 1,54 l Anolytlösung mit unterschiedlichen organischen Inhaltstoffen mit einer Stromstärke von 2×80 A im Batch-Betrieb elektrolysiert. Die Anoden bestanden aus Platin, die Kathoden aus imprägniertem Graphit. Als Separatoren wurden Kationenaustauschermembranen vom Typ Nafion 430 verwendet. Als Ka­ tholyt diente verdünnte Schwefelsäure. Die anodische Stromdichte lag bei 3,3 kA/m². Die Ano­ lytlösungen waren mit ca. 10 bis 20 g/l Schwefelsäure schwach angesäuert. Die Elektrolyse­ dauer lag je nach Konzentration und Reaktivität bei 1 bis 2,5 h. Um die Wasserüberführung vom Anodenraum in den Kathodenraum auszugleichen, wurde Wasser in den Anolytkreislauf nach­ dosiert.

Folgende verschiedene organische Substanzen bzw. Substanzgemische wurden elektrolysiert:

• a) eine ca. 53 g/l Ameisensäure (AS) enthaltende Prozeßlösung
• b) eine ca. 150 g/l Essigsäure (ES) enthaltende Prozeßlösung
• c) eine ca. 42 g/l Monochloressigsäure (CES) enthaltende Prozeßlösung
• d) ein Abwasser, welches ein Gemisch nicht näher definierter organischer Verbindungen enthielt, charakterisiert durch den Summenparameter TOC (1500 mg/l) darunter auch ein Anteil von Organohalogenverbindungen, charakterisiert durch den Summenparameter AOX (88 mg/l).

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 1 zusammengestellt.

Tabelle 1

In allen Fällen setzte bereits kurz nach dem Einschalten des Stromes eine starke Gasentwick­ lung ein, die zu einem intensiven Gas-Lift-Anolytumlauf führte. In einigen Fällen (z. B. bei Amei­ sensäure und besonders bei Essigsäure) war die Gasentwicklung von höherer Intensität, als aus der Stöchiometrie der Oxidation zum Kohlendioxid zu erwarten gewesen wäre. Bei den Versu­ chen a, c und d wurde auch am Versuchsende ein noch ausreichender Gas-Lift-Umlauf beob­ achtet, obwohl sich kaum noch Kohlendioxid bildete. Die verringerte CO₂-Entwicklung konnte in diesen Fällen durch die zunehmende anodische Sauerstoffentwicklung ersetzt werden. Die Zell­ spannungen lagen zwischen 5 und 9 V, die Elektrolysetemperaturen bei 40 bis 50°C.

Beispiel 2

Die im Beispiel 1 verwendete Elektrolysezelle wurde in der Weise neu verschaltet, daß nur die erste Zelle mit dem äußeren Reaktions- und Rückströmrohr verbunden war. Als Separatoren wurden Anionenaustauschermembranen vom Typ Neosepta AMH verwendet. In diese Zelle wurde ein EDTA-haltiges Abwasser, welches neben ca. 10 g/l EDTA noch ca. 50 mg/l komplex gebundenes Kupfer enthielt, mit einer Geschwindigkeit von 2,4 l/h eindosiert. Elektrolysiert wurde mit einer Stromstärke von 2×150 A, einer Stromdichte von ca. 6 kA/m² entsprechend, wobei der Anolyt durch die entwickelten Anodengase im Kreislauf gefördert wurde. Die Temperatur wurde mittels einer in die Zelle integrierten Kühlung auf 60 bis 70°C einreguliert. Der Überlauf aus dem Reaktionsrohr wurde durch den Anodenraum der zweiten bipolaren Ein­ zelzelle geleitet und danach durch die parallel geschalteten Kathodenräume beider Einzelzellen. Das stationär im Anodenkreislauf der ersten Zelle umlaufende Anolytvolumen betrug 1,5 l. Be­ reits am Überlauf in den Anodenraum der zweiten Zelle wurde mittels komplexometrischer Titra­ tion nur noch ca. 0,1 g/l EDTA festgestellt. Das Kupfer lag auch nicht mehr gebunden vor und konnte colorimetrisch nachgewiesen werden. Allerdings war das EDTA nicht vollständig bis zum Kohlendioxid abgebaut, es waren noch 1,29 g/l TOC enthalten. Am Austritt des zweiten Ano­ denraumes war nur noch ein TOC-Gehalt von 0,25 g/l nachweisbar. Nach Durchlaufen der Kathodenräume schließlich waren nur noch ca. 2 mg/l Kupfer enthalten. Infolge einer zusätz­ lichen Abreicherung von Oxidationsprodukten der EDTA durch Überführung aus den Kathoden­ räumen durch die Anionenaustauschermembran in die Anodenräume ging der Rest-TOC-Gehalt auf unter 0,1 g/l zurück.

Beispiel 3

In einer Elektrolysezelle gemäß Beispiel 1 wurde eine Prozeßlösung aus der Pflanzenschutz­ mittelproduktion mit toxischen Organohalogenverbindung (160 g/m³ AOX und 250 g/m³ TOC) und mit einem Salzgehalt (Na₂SO₄) von ca. 160 kg/m³ in einem Anolytkreislaufsystem im Batch-Betrieb mit 2×150 A elektrolysiert. Es wurde eine Kationenaustauschermembran vom Typ Nafion 324 eingesetzt. Die anodische Stromdichte lag bei 6 kA/m², die Temperatur bei 30°C. Der Konzentrationsverlauf in Abhängigkeit von der je Volumeneinheit geflossenen Ladung ist in Tabelle 2 zusammengestellt.

Tabelle 2

Es wurde also ein annähernd vollständiger oxidativer Abbau der toxischen Organohalogenverbin­ dungen erreicht.

Beispiel 4

Eine bei der elektrodialytischen Reinigung einer Amin-Gaswaschlösung anfallende Prozeßlö­ sung hatte folgende Zusammensetzung:
Schwefelsäure 80 g/l
Ameisensäure 70 g/l
diverse Schwefelverbindungen <= 5 g/l (S^2-, SO₃^2-, S_xO_y ^2- u. a.)

Diese Prozeßlösung wurde in den Anodenräumen einer aus fünf 1,5 m hohen Einzelzellen be­ stehenden Bipolarzelle mit Platin-Tantal-Anoden und Kathoden aus imprägniertem Graphit oxi­ dativ behandelt. Die fünf Anodenräume waren mit je einer Kammer eines Mehrkammerreaktors zu Kreislaufsystemen verbunden, in denen die Anolytlösungen durch die entwickelten Anoden­ gase im Kreislauf gefördert wurden. Durch Überströmöffnungen in den die einzelnen Kammern trennenden Zwischenwänden waren diese Umlaufsysteme in der Weise hydrodynamisch gekoppelt, daß sie vom Anolyten nacheinander im Sinne einer Reaktorkaskade auf etwa gleicher Niveauhöhe nacheinander durchströmt wurden. Als Katholyt diente verdünnte Schwe­ felsäure, die mittels des entwickelten Wasserstoffs im Kreislauf über ein äußeres Trenn- und Rückströmgefäß gefördert wurde. Als Separatoren dienten Kationenaustauschermembranen vom Typ Neosepta CMH. Die Zellen wurden mit je 20 A (5 kA/m² anodische Stromdichte) betrieben, die Elektrolysetemperatur wurde auf ca. 60°C eingestellt, die Zellspannungen lagen bei durchschnittlich 4,1 V. In Tabelle 3 sind die im stationären Zustand gemessenen Ein- und Austrittskonzentrationen sowie die daraus berechneten Stromausbeuten, allein bezogen auf die Oxidation der Ameisensäure, für jedes Umlaufsystem zusammengestellt.

Tabelle 3

Daraus ergibt sich eine mittlere Stromausbeute von 93,0%. Die verschiedenen Schwefelverbin­ dungen wurden offenbar vollständig zu Schwefelsäure oxidiert, es kam zu keiner Schwefelaus­ scheidung. Bei hoher Ameisensäurekonzentration ist die formal aus der Stöchiometrie der voll­ ständigen Oxidation der Ameisensäure (AS) zu Kohlendioxid berechnete Stromausbeute größer als 100%, was auf eine Beteiligung anderer Reaktionsmechanismen am Gesamtprozeß schlie­ ßen läßt.

Beispiel 5

Benutzt wurde die gleiche Versuchsapparatur wie im Beispiel 4 beschrieben, allerdings unter Verwendung von Anionenaustauschermembranen vom Typ Neosepta AMH. Es wurde ein Mo­ dellabwasser eingesetzt, welches als Schadstoff ca. 50 mg/l des relativ schwer abzubauenden Farbstoffes Rhodamin B enthielt. Dieses Abwasser durchlief alle fünf hydrodynamisch im Sinne einer Kaskade gekoppelten Umlaufsysteme mit einer Dosiergeschwindigkeit von 4 l/h. Elektro­ lysiert wurde wieder mit 5×20 A bei einer mittleren Temperatur von 40°C. Als Kreislaufkatholyt diente eine verdünnte Schwefelsäure. Die Farbtiefe nahm von Zelle zu Zelle zunächst schnell, dann langsamer ab und aus der letzten Zelle trat ein fast völlig entfärbtes Abwasser aus. Durch Anionenüberführung wurde das Abwasser von Zelle zu Zelle saurer, so daß sich relativ niedrige Zellspannungen von durchschnittlich 4,6 V ergaben.

Claims (11)

1. Verfahren zum elektrochemischen Abbau von organischen Schadstoffen in Prozeßlösungen und Abwässern, gekennzeichnet dadurch, daß die schadstoffhaltigen Lösungen in vorzugsweise durch Ionenaustauschermembranen geteilten Gas-Lift-Zellen bei anodischen Stromdichten von 1 bis 10 kA/m² und Temperaturen von 20 bis 90°C elektrolysiert werden, wobei die sich anodisch entwickelnden Gase, zur Zirkulation zwischen den Anodenräumen und den äußeren Rückströmkanälen genutzt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß Anoden aus Platin oder Verbund­ anoden aus Platin mit Tantal bzw. Titan verwendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß mit Edelmetallen oder Edelmetall­ oxiden oder Mischoxiden aus Metalloxiden der Platingruppe und Metalloxiden der IV. bis VI.

Nebengruppe beschichtete Anoden aus Niob, Tantal oder Titan verwendet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß Blei/Bleidioxid-Anoden oder mit Bleidioxid oder dotiertem Zinndioxid beschichtete Anoden verwendet werden.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß Gas-Lift-Zellen mit 1 bis 2,5 m hohen, in parallel durchströmte Kanäle unterteilten Anodenräumen verwendet werden.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Rückströmkanäle als Reaktoren ausgebildet werden.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß den schadstoffhaltigen wäßrigen Lösungen Karbonat oder Bikarbonat zugesetzt wird.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß mehrere der aus Ano­ denräumen und Rückströmkanälen bestehende Umlaufsysteme nacheinander im Sinne einer Reaktorkaskade vom Anolyten durchströmt werden.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß die schadstoffhaltigen Lösungen zusätzlich auch in den Kathodenräumen elektrolysiert werden.

10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, gekennzeichnet dadurch, daß die anodisch abzu­ bauenden Schadstoffe elektrochemisch aus den Katholytlösungen durch die Ionenaustauscher­ membranen in den Anodenraum überführt werden.