電解催化氧化和濕式催化氧化法介紹

發(fā)布時(shí)間：2023-12-22

　　電解催化氧化

　　電解催化氧化是指通過陽極表面上放電產(chǎn)生的羥基自由基HO•的氧化作用，HO•親電進(jìn)攻吸附在陽極上的有機(jī)物而發(fā)生氧化反應(yīng)，從而去除污染物。研究表明，在酸性介質(zhì)和PbO2固定床電極反應(yīng)器中，經(jīng)過5h的降解，苯胺的去除率可達(dá)97%以上;在堿性介質(zhì)中，苯胺和4-氯苯胺在Pb箔上的陽極氧化呈現(xiàn)出一級(jí)反應(yīng)特征，在3h內(nèi)，這類物質(zhì)的去除率為99%，而且所有的中間產(chǎn)物也可被徹底氧化。含有鹵代物和硝基化合物的廢水通過電化學(xué)氧化處理，采用Ti、PbO2或碳纖維陽極，其去除率可達(dá)95%以上。

　　電解催化氧化的優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)電解裝置設(shè)備簡單，操作容易，控制方便，價(jià)格便宜。

　　(2)陽極可以氧化污染物，改變陽極材料可以破壞不同類型的有機(jī)物。

　　(3)陰極可以回收重金屬，使破壞有機(jī)污染物與回收液中熏金屬同步進(jìn)行，一舉二得。

　　電解催化氧化的缺點(diǎn)是：

　　(1)可溶性的電極氧化法電極的消耗過大，電流效率偏低，反應(yīng)器效率不高。

　　(2)用電化學(xué)法徹底分解水中有機(jī)物能耗較高，設(shè)備成本也較高，這是電化學(xué)法單獨(dú)使用時(shí)需要克服的問題。

　　濕式空氣氧化和濕式催化氧化法

　　濕式催化氧化法(CWAO)是指在高溫(123～320℃)、高壓(0.5—10 MPa)和催化劑(氧化物、貴金屬等)存在的條件下，以空氣中的O2為氧化劑，在液相中將有機(jī)污染物氧化為CO2、H2O等無機(jī)小分子或有機(jī)小分子的化學(xué)過程。

　　一般認(rèn)為，濕式氧化反應(yīng)是自由基反應(yīng)，其過程分為鏈的引發(fā)、鏈的發(fā)展或傳遞以及鏈的終止幾個(gè)階段。鏈的引發(fā)階段，主要是由分子氧與反應(yīng)物分子作用生成烴基自由基(R•);鏈的發(fā)展或傳遞階段，自由基與反應(yīng)物分子相互作用，產(chǎn)生酯基自由基(ROO•)、羥基自由基(HO•)以及烴基自由基(R•)，羥基自由基有強(qiáng)氧化性，可以氧化有機(jī)廢物;鏈的終止階段，自由基之問相互碰撞生成穩(wěn)定的分子，使鏈的增長過程中斷，反應(yīng)停止。

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