阴极电芬顿耦合阳极氧化的废水处理装置及废水处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种阴极电芬顿耦合阳极氧化的废水处理装置和废水处理方法，废水处理装置包括反应容器、电极单元和直流电源单元，电极单元中的各个电极分别与直流电源单元电连接，其中电极单元包括空气扩散阴极和活性阳极；空气扩散阴极包括第一碳毡基体和分别一体设置于第一碳毡基体两侧的空气扩散层和催化层，空气扩散阴极密封嵌入连接在反应容器的侧壁上，且空气扩散层设置于反应容器的外侧，催化层设置于反应容器的内侧，活性阳极与空气扩散阴极相互间隔地平行设置，且活性阳极设置于空气扩散阴极的催化层的一侧。本发明专利技术提供的废水处理装置和废水处理方法，能够实现不需添加任何化学药剂就可达到有机废水高效降解的目的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
阴极电芬顿耦合阳极氧化的废水处理装置及废水处理方法


[0001]本专利技术涉及水处理
，尤其涉及一种阴极电芬顿耦合阳极氧化的废水处理装置和一种废水处理方法。

技术介绍

[0002]高级氧化技术是一种在常温常压下通过在水溶液中产生一定数量具有强氧化性自由基用于污水净化的过程。在众多高级氧化技术中，电芬顿由于其绿色高效的特点受到了广泛关注，其核心在于过氧化氢在阴极表面的原位电合成，随后被外部投加的Fe
2+
催化分解为羟基自由基。与传统芬顿过程相比，电芬顿技术有效避免了与过氧化氢运输和储存相关的高成本和高风险问题，是一种高度分布式和去中心化且极具应用前景的处理含难降解有机污染物废水的技术。
[0003]针对电芬顿技术的研究已超过三十余年，包括工作阴极复杂改性、反应器设计或外部助催化剂介入等众多策略被研究人员尝试以提高过程效率，然而大多现有技术中主要关注于实验室规模的电极材料制备或技术改进，对该过程的实际应用或工程放大仍缺乏有效的实践及尝试。尤其当前的电芬顿装置在操作过程中通常需要通过外部曝气的方式引入外部氧源在阴极生成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阴极电芬顿耦合阳极氧化的废水处理装置，其特征在于，包括反应容器、电极单元和直流电源单元，所述电极单元中的各个电极分别与所述直流电源单元电连接，其中所述电极单元包括空气扩散阴极和活性阳极；所述空气扩散阴极包括第一碳毡基体和分别一体设置于所述第一碳毡基体两侧的空气扩散层和催化层，所述空气扩散阴极密封嵌入连接在所述反应容器的侧壁上，且所述空气扩散层设置于所述反应容器的外侧，所述催化层设置于所述反应容器的内侧，所述活性阳极与所述空气扩散阴极相互间隔地平行设置，且所述活性阳极设置于所述空气扩散阴极的所述催化层的一侧。2.根据权利要求1所述的废水处理装置，其特征在于，所述电极单元还包括至少一个催化阴极，所述空气扩散阴极的数量为一个，所述活性阳极的数量与所述空气扩散阴极和所述催化阴极的数量之和相等，其中，各个所述活性阳极和各个所述催化阴极分别依次相互间隔地平行设置于所述空气扩散阴极的所述催化层的一侧。3.根据权利要求1所述的废水处理装置，其特征在于，所述空气扩散阴极通过带螺纹的不锈钢圆环与弹性垫圈采用旋进的方式密封嵌入连接在所述反应容器的侧壁上。4.根据权利要求1所述的废水处理装置，其特征在于，所述空气扩散层是通过将煅烧后的所述第一碳毡基体浸泡在疏水性交联剂溶液中形成的，所述催化层是通过在所述第一碳毡基体的一侧涂覆炭黑形成的；进一步地，疏水性交联剂溶液采用聚四氟乙烯溶液；更进一步地，所述第一碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：张正华，孙明明，崔乐乐，
申请(专利权)人：清华大学深圳国际研究生院，
类型：发明
国别省市：