电催化氧化设备厂家
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电催化氧化去除污染物原理
电化学还原:分为直接还原和间接还原
直接还原:污染物直接在阴极上得到电子而还原,反应式为:M2++2e-=M;许多金属的回收就属于直接还原过程,同时,该方法可使多种含氯有机物转变成低毒物质,提高废水的可生化性,如:R-Cl+H++2e-=R-H+Cl-。
间接还原:利用电催化氧化反应过程中产生的还原性物质将污染物去除,比如二氧化硫的间接电化学还原成单质硫:SO2+4Cr2++4H+=S+4Cr3++2H2O.
电化学氧化法:分为直接氧化和间接氧化
直接氧化:污染物直接在阳极失去电子而发生氧化,有机物和字节电催化氧化,可分为电化学转化--把有毒物质转化为或低毒物质(芳香化合物开环氧化为脂肪酸),提高废水的可生化性;电化学燃烧--直接将有机物深度氧化为二氧化碳和水。
研究表明,有机物在金属氧化物阳极上的氧化反应机理和产物铜阳极金属氧化物的嘉泰和表面上的氧化物种类有关。
反应机理:在氧析出反应的电位区,金属氧化物表面可能形成高家台氧化物,因此在阳极上存在两种状态的活性氧,即吸附的羟基自由基和晶格中态氧化物的氧。
阳极表面氧化过程分为两个阶段进行:溶液中的H2O或.OH在阳极上形成吸附的羟基自由基:MOX+H2O=MOX(.OH)+H++e— 然后吸附的羟基自由基的氧转移给金属氧化物晶格,形成态氧化物:MOX(.OH)=MOX+1+H++e—
当溶液中不存在有机物时,良好总状态的活性氧发生氧析出反应:MOX(.OH)=MOX++H++e—+O2 ;MOX+1=MOX+O2 ;
当溶液中存在可氧化的有机物时,发生如下反应:R+MOX(.OH)=MOX+H++e— +CO2;MOX+1+R=MOX++RO