電催化氧化設備是指在特定電場作用下產(chǎn)生各種自由活性基,在電極表面分解水中有機物的過程。這種活性自由基具有很強的氧化性能。在化學污染水處理中應用電催化氧化技術(shù)時,主要利用這種活性自由基降解污染水中的有機物,從而起到控制化學水污染的作用。電催化氧化技術(shù)控制化學水污染的原理是基于廢水中含有的有機物的活性產(chǎn)生氧化還原反應,使水中的有機物氧化成CO2和H2O或者降解成小分子有機物。在電解過程中,由于電極材料的不同,可分為以下兩種:一種是直接電化學氧化;另一種是間接電化學氧化。
直接電化學氧化
直接電化學氧化主要是通過陽極和污染物的氧化還原反應來減少水中的污染物。根據(jù)不同的降解程度,可分為電化學燃燒和電化學轉(zhuǎn)化兩種。電化學燃燒主要是將有機物完全轉(zhuǎn)化為CO2和H2O;電化學轉(zhuǎn)化主要是將有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)或低毒物質(zhì)。
間接電化學氧化
間接電化學氧化通過電化學反應產(chǎn)生的活性基團與污染物發(fā)生作用,從而轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)?;钚曰鶊F不僅可以作為電子交換的中間體,還可以作為催化劑。在電化學氧化過程中,活性基團可以產(chǎn)生·O2.·OH.HO2·等待中間體氧化水污染物,以降低水污染物的含量。此外,在電解過程中,如果有氯離子,就會產(chǎn)生次氯酸根,從而加速氧化反應。間接電化學氧化不僅具有中間體氧化作用,而且具有陽極直接氧化作用,可有效提高氧化效率。同時,這些基團具有很強的活性。一般來說,有機物氧化降解反應的不可逆過程只能在通電時產(chǎn)生,這些活性基團在電流中斷時消失。