電催化氧化設(shè)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(jī)物的過程。這種活性自由基具有很強(qiáng)的氧化性能。在化學(xué)污染水處理中應(yīng)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(jī)物,從而起到控制化學(xué)水污染的作用。電催化氧化技術(shù)控制化學(xué)水污染的原理是基于廢水中含有的有機(jī)物的活性產(chǎn)生氧化還原反應(yīng),使水中的有機(jī)物氧化成CO2和H2O或者降解成小分子有機(jī)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(xué)氧化;另一種是間接電化學(xué)氧化。
直接電化學(xué)氧化
直接電化學(xué)氧化主要是通過陽極和污染物的氧化還原反應(yīng)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(xué)燃燒和電化學(xué)轉(zhuǎn)化兩種。電化學(xué)燃燒主要是將有機(jī)物完全轉(zhuǎn)化為CO2和H2O;電化學(xué)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(xué)氧化
間接電化學(xué)氧化通過電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的活性基團(tuán)與污染物發(fā)生作用,從而轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)?;钚曰鶊F(tuán)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(xué)氧化過程中,活性基團(tuán)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(yīng)。間接電化學(xué)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(tuán)具有很強(qiáng)的活性。一般來說,有機(jī)物氧化降解反應(yīng)的不可逆過程只能在通電時產(chǎn)生,這些活性基團(tuán)在電流中斷時消失。