1. 2

电化学还原法

电化学还原法是在电解槽阴极上得到电子, 或

者间接还原, 利用电解过程中形成的氧化还原介质
去除污染物。H e 等

[ 4]

采用多孔铜作阴极对 CT 电

解还原脱氯。结果表明: 即使在电导率低的溶液中

( 如去离子水) , 在电位为- 0. 4 V ( 相对于标准氢电
极电位) , 停留时间为 10 min 的条件下, CT 的脱氯
率达 80 % 。Ohmo ri 等

[ 5]

采用多晶的金电极为阴极

对硝酸盐类进行还原。结果表明: 在酸性条件( 溶液
的 pH 值为 1. 4~ 1. 6) 下, 被电解还原的硝酸根的
质量分数不超过 5 % ; 在碱性条件下, 则能被快速电
解还原, 其电流效率为 88 % ~ 99 % ; 硝酸根被逐步
还原为亚硝酸根和氨氮, 产物的质量浓度受 pH 值
的影响较大。贾保军等

[ 6]

在电化学多相催化反应器

中处理硝基苯废水, 分别研究了有、无催化剂的处理
情况。结果表明: 含有铁催化剂时, 处理效果更佳。
另外, 处理重金属废水最为重要的影响因素是其传
质是否均匀。因此对各类固定床、

流化床反应器的

研究成为了处理重金属废水的研究热点。

1. 3

电絮凝法

电絮凝法采用牺牲电极, 通过电解产生其氢氧

化物絮体凝聚水中的胶体物质形成絮凝沉淀, 并在
阳极析出氧气, 在阴极析出氯气, 因此具有气浮作
用。牺牲阳极材料一般采用铝质或铁质。电絮凝法

的优点在于操作简单、

絮凝效率高、

相对费用低。刘

艳等

[ 7]

通过正交实验用电絮凝法对模拟染料废水进

行了研究。结果表明: 在一定的 pH 值, 电解时间,
电流密度及极板间距等条件下, COD 去除率可以达
到 97. 12 % 。近年来发展的脉冲电絮凝法与普通电
絮凝法相比, 电极上的反应时断时续, 有利于扩散,
同时减少耗铁量, 降低了过电位。求渊等

[ 8]

对电镀

含铬废水进行脉冲电絮凝处理, 分别讨论了 pH 值、
极板间电压、

水力停留时间及电流密度等条件对铬

去除率的影响。结果表明: 在 pH 值为 4, 极板间电
压为 2. 5 V, 水力停留时间为 15 m in, 电流密度为

25 A / m

时, 铬的去除率保持在 99. 5 % 以上。

1. 4

内电解法

内电解法是采用不同电极电位的两种金属或金

属和非金属为电极, 具有导电性的废水为电解质, 行
成无数微小的原电池, 从而在电场作用下使大分子
有机物断链, 难氧化物质还原, 通过吸附混凝机理,
使废水得到一定程度的净化。孙友勋等

[ 9]

采用催化

内电解法深度处理经二级生化处理后的麦草浆造纸
中段废水, 确定了最佳工艺条件。李雯等

[ 10]

对主要

成分为小分子有机物的化工废水进行铁碳微电解实

验研究, 得出在最佳实验条件下, COD

去除率可达

95 % 以上, 并且提高了废水的可生化性。但是, 若
内电解反应器运行时间过长, 会聚集很多悬浮物, 容
易堵塞填料孔; 另外填料过高时, 底部铁屑会结块使
污泥堆积而形成沟流。目前, 广大研究者积极开发
新型的内电解填料, 研制各种形式的内电解反应器,
已解决了工程中的诸多问题。

1. 5 电渗析法

电渗析法是属于膜分离的范畴, 是把阴、阳离子

交换膜交替分布在阳、阴极之间并用隔板隔开, 利用
离子交换膜的选择透过性, 使电解质分离出来。目
前的电渗析技术有倒极电渗析、液膜电渗析、

填充床

电渗析、

双极膜电渗析、无极水电渗析等, 最有应用

前景的是填充床电渗析和双极膜电渗析。填充床电

渗析是将电渗析与离子交换法结合起来的一种新型

水处理方法, 它集中了电渗析和离子交换法的优点,
提高了极限电流密度和电流效率。最大特点是利用
水解离产生的 H

和 OH

自动再生填充在电渗析

器淡水室中的混床离子交换树脂上, 从而实现了持
续深度脱盐。双极膜是一种新型离子交换复合膜,
一般由层压在一起的阳离子交换膜组成, 通过膜的
水分子即刻分解成 H

和 OH

, 因此可作为 H

和

O H

的供应源。双极膜电渗析法的优点是过程简

单、

能效高、废物排放少。目前, 双极膜电渗析工艺

主要应用在酸碱制备领域。

徐传宁

[ 11]

用电渗析技术处理含铬废水, 有效地

净化了漂洗废水, 使六价铬得到回收, 废水排放达
标。Emiliya 等

[ 12]

研究了电渗析法处理工业废水中

的 Cu, Cr , A s。通过电渗析和渗析的比较, 证明电
渗析技术处理是可行的, Cu, Cr, As 的去除率分别
达 84 % , 87 % 和 95 % 。电渗析技术的发展与膜材
料和电渗析装置的设计密切相关。因此, 膜材料与
电渗析装置的研制和开发对其在水处理中的应用起

到了关键的作用。

电极的研究进展

对于电化学法处理废水, 影响处理效果的最关

键因素就是电极, 因此对电极材料和电极构造的研
究意义重大。电极的要求是导电性良好、

耐蚀、电流

效率高且有良好的机械物理性能。目前在水处理研

究中采用的电极种类很多, 应根据其处理对象对电
极进行合理选用。朱亚东等

[ 13]

采用掺硼金刚石做

阳极, 不锈钢做阴极, 对工业含磷废水进行电化学氧

Mar. 2011

Electroplating & Pollution Control

Vol. 31 No. 2