[发明专利]电化学降解与光催化氧化技术联用的废水处理方法及装置

权利要求书

1.一种电化学降解与光催化氧化技术联用的废水处理方法，其特征是：在由掺硼金刚石薄膜电极为阳极，不锈钢电极为阴极构成的电解槽中，在电流密度为10～50mA/cm²的恒电流模式下，含有有机污染物的废水在电解槽的阳极发生电催化氧化反应，进行电化学降解；电解出水进入装有光催化剂的光催化反应器中，在紫外光作用下，废水中的有机污染物发生光催化氧化反应实现进一步降解；同时电催化氧化反应的析氧副反应所产生的氧气是光催化氧化反应时的光生电子的捕获剂，从而实现电化学降解与光催化技术联用的对废水处理的协同作用。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：通过控制电化学的电解槽、光催化反应器的开关，实现单独的电化学工艺，使废水在电解槽的掺硼金刚石薄膜阳极发生电催化氧化反应，进行电化学降解。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是：所述的掺硼金刚石薄膜中的硼原子密度为：10¹⁸＜[B]＜4×10²⁰cm^-3。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是：所述的电解槽中的支持电解质为Na₂SO₄、NaCl、NaNO₃、K₂SO₄、KCl或KNO₃。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的光催化剂的用量为每升废水加入0.1～2g光催化剂。

6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征是：所述的光催化剂的形式为粉末分散型或负载型两种形式。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征是：所述的光催化剂为二氧化钛光催化剂或氧化锌光催化剂。

8.一种电化学降解与光催化氧化技术联用的废水处理装置，包括储液罐、离心泵、恒温部件、阳极、阴极、恒流电源及光催化反应器；其特征是：

储液罐通过管道与离心泵的进液口连接，离心泵的出液口通过管道与恒温部件的进液口连接，恒温部件的出液口通过管道与带有掺硼金刚石薄膜电极为阳极，不锈钢电极为阴极构成的流动式电解槽连接，流动式电解槽的出液口通过管道与带有紫外灯的光催化反应器的进液口连接，光催化反应器的出液口连接有通入储液罐的管道；

所述阳极、阴极分别与恒流电源的正、负极连接。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征是：所述的光催化反应器采用管式环型反应器，内有带水冷的双层石英套管，中间放置紫外灯管作为光源。