有机废水的化学降解反应单元可用到活性炭

 当今社会为了降低高浓有机废水的生化处理负荷，近年来基于电化学反应原理的各种污水生化预处理反应器应运而生。该类反应器目前有以下几种：一、氧化絮凝复合反应器 (OFR)，有电极板和催化剂，空气作氧化剂，需耗电能;二、铁碳微电解反应器，空气作氧化剂，不需外供能源，但要求废水PH值应处于合理范围;三、粒子 群电极电解反应器，需耗电能，空气作氧化剂。        电化学法(有时称为电解法)处理高浓有机废水的原理，是利用电化学反应的氧化还原、电附集、催化、混凝、吸附过滤等综合效应达到有机物的降解、絮凝效果。 反应器中连续产生的·OH自由基和新生态H可使大分子断链，提高废水的可生化性;另外，由于目前电解反应器中一般均填充经酸活化后的铁屑或其它含铁填料， 电化学反应生成的新生态Fe2+离子是活泼混凝剂，也使废水中一部分有机物絮凝沉淀而分离。铁碳微电解反应器又称内电解反应器，由于不耗电能，故研究报道 较多。该类反应器多由一定粒度的机加工废铁屑经酸煮活化后作主填料，选出用焦炭、石墨、粉煤灰等作床层疏松剂及内电解电池的阴极，当铁屑含碳量较高时，活 化后的铁屑可直接用作内电解反应器填料。从理论上讲，活性炭代替焦炭、石墨等作内电解反应器的辅助填充剂和阴极材料效果更佳，但迄今尚未见到此方面的报道。         有关方面专家陶龙骧等提出，为了加快废水中有机物的电化学反应及氧化反应速率，可采用增加电极的过电位及电极表面积、优选电极材料和改进电极结构等方法。他们选择钛作 电极基材，在其表面覆盖一层SnO2和Sb2O3的混合物制成复合高析氧性电极;选择适宜的活性炭作粒子群电极，强化传质过程;另在电解槽的阳极或阴极室 填充导电粒子作为平板电极外延部分，使反应速率加快。该复合粒子群电解反应器用于高浓有机废水处理时可显著提高COD和色度的脱除率。活性炭在其中的作用 是使有机物在其表面富集并被集中降解，外加电场可使活性炭的吸附过程更易进行(活性炭具一定的导电性)，氧化降解速率大为加快。在该反应器中活性炭的饱和 吸附量并非是必要的性能指标。