电化学水处理技术的研究与应用

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摘要]电化学水处理技术，由于其设备小、占地少、运行管理简单和处理

效果好等优点，日益受到人们的重视。寻求节能高效的电化学水处理技术与设
备已成为电化学应用技术研究的重要方向。电化学水处理技术是一种环境友好
型技术，文章介绍其基本原理和优点，主要对其研究与应用进行了阐述，并
简单概述了节省电凝聚气浮法处理废水的运行费用。

[关键词]电化学；废水处理；应用

电化学处理方法是指在特定的电化学反应器内，通过设计的电极反应以及

由此而引起的一系列的化学反应、电化学过程或物理过程，达到污染物降解转
化的目的。电化学系统设备相对简单，占地面积小，操作维护费用较低，能有

“

效避免二次污染，而且反应可控程度高，便于实现工业自动化，被称为环境

”

友好技术。

1 电化学水处理的基本原理

电化学水处理技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或

间接电化学转化而从废水中减少或去除。它可分为直接电解和间接电解。

1.1 直接电解

直接电解是指污染物在电极上直接被氧化或还原而从废水中去除。直接电

解可分为阳极过程和阴极过程。阳极过程就是污染物在阳极表面氧化而转化成
毒性较小的物质或易生物降解的物质，甚至发生有机物无机化，从而达到削
减、去除污染物的目的。阴极过程就是污染物在阴极表面还原而得以去除，主
要用于卤代烃的还原脱卤和重金属的回收。

1.2 间接电解

间接电解是指利用电化学产生的氧化还原物质作为反应剂或催化剂，使污

染物转化成毒性更小的物质。间接电解分为可逆过程和不可逆过程。可逆过程
是指氧化还原物在电解过程中可电化学再生和循环使用。不可逆过程是指利用

不可逆电化学反应产生的物质，如具有强氧化性的氯酸盐、次氯酸盐、

和

3 等氧化有机物的过程，还可以利用电化学反应产生强氧化性的中间体，

包括溶剂化电子、·

、·

2 等自由基。

2 电化学水处理的主要技术方法及其运用

电化学废水处理技术主要包括：电凝聚气浮法、微电解法、电化学氧化法电

渗析法、电吸附法。下面分别介绍它们的基本原理及研究应用情况。

2.1 电凝聚气浮法