品牌: | 天環(huán)凈化設(shè)備 |
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發(fā)布時(shí)間: | 2023-12-07 03:46 |
最后更新: | 2023-12-07 03:46 |
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電化學(xué)氧化法處理氨氮分兩種,一種是利用電場(chǎng)作用,使氨氮直接在陽(yáng)極板上失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),第二種是依靠電解過(guò)程中產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性中間產(chǎn)物氧化氨氮,在這里分為存在Cl-和不存在Cl-兩種情況,存在Cl-時(shí)去除氨氮類似于折點(diǎn)氯化法,不存在Cl-時(shí)主要是·OH氧化氨氮。
陽(yáng)極材料在電化學(xué)氧化法處理氨氮中顯得至關(guān)重要,不同的陽(yáng)極材料會(huì)有不同的電化學(xué)性能。Shi-LongHe等分別從直接和間接電化學(xué)氧化處理氨氮中的氨氮去除率,NO2-和NO3-的產(chǎn)生量進(jìn)行分析,討論不同陽(yáng)極材料的循環(huán)伏安曲線,對(duì)三種商業(yè)陽(yáng)極材料Ta-Ir/TiO2,Rh-Ir/TiO2和PbO2/TiO2用于電化學(xué)氧化法處理氨氮的電化學(xué)性能作出了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,PbO2/TiO2很適合解壓床氨氮的直接氧化,而在PAC填料反應(yīng)器中,由于PAC的存在,三個(gè)陽(yáng)極直接氧化氨氮的效率相似,當(dāng)反應(yīng)體系中存在Cl-時(shí),Rh-Ir/TiO2是三者中有效的間接氧化氨氮的陽(yáng)極材料。陳晨等采用自制的SnO2-C以及SnO2-Sb2O3-C作為電化學(xué)氧化陽(yáng)極材料。通過(guò)循環(huán)伏安伏安曲線和阻抗測(cè)試研究實(shí)驗(yàn)分析,在氨氮氧化過(guò)程中,VulcanXC-72炭黑載體對(duì)電化學(xué)氧化陽(yáng)極材料的活性有所提高,Sb的摻雜也提高了電化學(xué)氧化陽(yáng)極材料的活性。研究還表明,強(qiáng)堿條件下氨氮的降解效率更高。
關(guān)于電化學(xué)氧化氨氮機(jī)理的研究,大多是推斷而來(lái)。為明晰電化學(xué)氧化法處理氨氮的反應(yīng)歷程,王春榮等在佳電解反應(yīng)條件下,采用高效液相色譜對(duì)多種影響因素下的活性物質(zhì)及中間產(chǎn)物進(jìn)行了定量分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,·OH量隨電流密度的增加而增加,Cl-的存在和堿性條件都不利于·OH的產(chǎn)生,在Cl-存在條件下,氨氮的去處主要是Cl-參與的類似折點(diǎn)氯化法的間接氧化,溶液pH盡量保持在中性或酸性條件,以及電流密度好大些,因?yàn)檫@樣產(chǎn)生的NO2-和氯胺有害副產(chǎn)物就能更少。
電化學(xué)氧化法處理氨氮也有傳統(tǒng)的二維電極電化學(xué)氧化法和新型的三維電極法之分,三維電極法較二維電極法有較高的面體比和電流效率,且時(shí)空產(chǎn)率更大,近年來(lái)三維電極電化學(xué)氧化法處理氨氮成為了電化學(xué)氧化法處理氨氮的研究熱點(diǎn)。
丁晶等對(duì)二維和三維電極電化學(xué)氧化處理氨氮進(jìn)行了對(duì)比。研究發(fā)現(xiàn),二維電極電化學(xué)氧化氨氮去除率與電解時(shí)間成正比,而三維電極處理氨氮是在多種物理化學(xué)過(guò)程協(xié)同作用下進(jìn)行的,其氨氮降解率和電流效率都更高。穆甜等利用自制的三維電極氧化裝置對(duì)氨氮廢水進(jìn)行處理,考察三維電極法處理氨氮的各個(gè)影響因素,包括電解時(shí)間、電解電壓、Cl-濃度和pH值,并對(duì)氨氮的主要去除途徑和氧化機(jī)理進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,在一定范圍內(nèi),三維電極對(duì)氨氮的去處率與電解電壓、電解時(shí)間和電解質(zhì)濃度都成正比,而pH是在中性條件下佳,三維電極法同二維電極法一樣,去除氨氮的途徑都是通過(guò)游離氨(NH3)在陽(yáng)極上的直接氧化或Cl-存在時(shí)類似折點(diǎn)氯化法的與NH4+發(fā)生間接氧化。三維電極法對(duì)低濃度和高濃度的氨氮都有很好的去處效果。鄭貝貝等使用三維電極法對(duì)高濃度氨氮(2200mg/L)廢水進(jìn)行處理后,出水NH4+-N