申請日2013.09.25

　　公開(公告)日2014.01.08

　　IPC分類號C02F1/467; C02F1/461

　　摘要

　　本發明涉及一種適合近中性有機廢水處理的非均相電芬頓方法。該方法以高析氧過電位電極為陽極、高效產過氧化氫的空氣擴散電極為陰極，利用聚四氟乙烯改性后的鐵碳為非均相催化劑，構建高效非均相電芬頓體系。該方法集合了鐵碳微電解、吸附、電氧化、電芬頓等多種作用，能高效處理有機廢水。其突出特性是，對近中性廢水處理效果也較佳，且催化劑使用壽命長，鐵的浸出率低。

　　權利要求書

　　1.一種適合近中性有機廢水處理的非均相電芬頓方法。該方法處理近中性 (pH5.5-8.5)有機廢水方法如下：以高析氧過電位電極為陽極、高效產過氧化 氫的空氣擴散電極為陰極，加入適量聚四氟乙烯改性的鐵碳催化劑(4-8g/L)，控 制陽極電流密度5-100mA/cm2，視廢水COD濃度處理30-300min。

　　2.根據權利要求1所述方法，其特征在于所述陽極為DSA電極或金剛石。

　　3.根據權利要求1所述方法，其特征在于所述陰極為碳材料空氣陰極。

　　說明書

　　一種適合近中性有機廢水處理的非均相電芬頓方法

　　技術領域

　　本發明屬于環境工程技術領域，涉及一種適合近中性有機廢水處理的非均 相電芬頓方法。

　　背景技術

　　芬頓氧化通過外加H2O2和催化劑Fe2+產生強氧化能力的羥基自由基降解， 從而達到有機污染物高效降解甚至礦化，但H2O2需運輸和存儲等都會增加過程 的費用和操作風險。電芬頓技術是近年來在水處理技術領域發展起來的一種新 型電化學高級氧化技術，其反應的基本原理是溶解氧在合適的陰極上通過發生 兩電子的氧化還原產生H2O2，反應如下：

　　O2+2H++2e-→H2O2

　　通常采用碳材料，例如碳氈、石墨等，作為陰極將氧氣還原成H2O2，而空 氣擴散電極產過氧化氫尤為高效。目前，電芬頓氧化主要是直接向溶液中加入 均相鐵離子，由于在中性和堿性條件下Fe2+容易形成沉淀，導致該電芬頓氧化 法pH適用范圍窄(通常最合適pH約為3)，且處理性能隨著pH提高而迅速下降。 這對一些近中性或堿性的廢水，該電芬頓方法處理往往達不到較好的處理效果， 從而限制了電芬頓技術的應用。因此，開發出pH適用范圍寬，尤其適合近中性 或堿性條件的電芬頓廢水處理方法具有很大的應用前景。

　　發明內容

　　本發明的目的是通過高效非均相電芬頓體系的構建，開發出適合近中性有 機廢水處理的方法。

　　本發明處理近中性(pH5.5-8.5)有機廢水方法如下：以高析氧過電位電極 為陽極、高效產過氧化氫的空氣擴散電極為陰極，加入適量聚四氟乙烯改性的 鐵碳催化劑(4-8g/L)，控制陽極電流密度5-100mA/cm2，視廢水COD濃度處理 30-300min。

　　本發明具有以下的突出特點和有益效果：

　　(1)該方法集合了鐵碳微電解、吸附、電氧化、電芬頓等多種作用，能高 效處理有機廢水。

　　(2)適合近中性有機廢水處理，鐵泥產生量少。

　　(3)選用工業生產的鐵碳填料作為芬頓催化劑，價格低廉，并改性提高使用 壽命。