[发明专利]膨化床电解装置及其用于水相有机物分解的处理工艺

权利要求书

1.一种膨化床电解装置，包括电解槽，设置于电解槽内的阴极、阳极和颗粒电极，能使电解槽内电解液循环的循环管路和循环水泵，以及直流电源，其特征在于：所述电解槽包括圆筒状的电解反应区、固接于电解反应区上部的漏斗状的固液分离区、连接于电解反应区下部的倒锥形水流分布区，所述的固液分离区设有出口，水流分布区底部设有入口，所述的出口与入口分别与所述的循环管路两端连接，所述的电解反应区与水流分布区由具有筛孔的隔板分隔，所述的颗粒电极布置于所述的隔板上，所述阴极为圆筒状不锈钢网、沿所述电解反应区的内壁环绕布置，所述阳极为棒状Ti/SnO₂+Sb₂O₄复合电极、设置在所述电解槽轴心位置；所述颗粒电极为γ-Al₂O₃/SnO₂+Sb₂O₄球形颗粒催化电极；所述直流电源为直流稳流电源，提供槽电压8～12V、电流密度10mA/cm²电场条件。

2.如权利要求1所述的膨化床电解装置，其特征在于所述Ti/SnO₂+Sb₂O₄复合电极由棒状Ti电极采用热分解涂布SnO₂和Sb₂O₄制得，复合电极中SnO₂含量为10^-6～10^-4mol/cm³，Sb₂O₄含量为10^-7～10^-5mol/cm³。

3.如权利要求1所述的膨化床电解装置，其特征在于所述γ-Al₂O₃/SnO₂+Sb₂O₄球形颗粒催化电极是以γ-Al₂O₃为载体，以SnO₂+Sb₂O₄为电极活性组分，采用浸渍法制备得到，颗粒直径3～4mm，涂层厚度≤3μm，膨化态密度为30kg/m³。

4.如权利要求1所述的膨化床电解装置，其特征在于制备所述电解槽的材料为聚丙烯。

5.如权利要求1所述的膨化床电解装置，其特征在于所述电解槽内径与电解反应区高度比为1∶3～6。

6.利用权利要求1所述膨化床电解装置分解水相有机物的方法，所述方法包括：废水由进水泵经电解槽底部水流分布区入口进入电解反应区，开启循环水泵，于槽电压8～12V、电流密度10mA/cm²、水相温度常温、pH值3.0～10.0条件下电解40～80min，电解结束后关闭循环水泵，处理后的废水经固液分离后排出。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述含有机物的废水为医化企业生产性有机废水，所述有机废水COD_Cr3000～4700mg/L、硝基苯浓度50～300mg/L，电解条件为：槽电压12V，电流密度10mA/cm²，水相温度常温，pH9～10，电解时间60min，颗粒电极膨化态密度为30kg/m³。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述含有机物的废水为染料企业生产性有机废水，所述有机废水COD_Cr6000～10000mg/L，电解条件为：槽电压8V，电流密度10mA/cm²，水相温度常温，pH＝3，电解时间60min，颗粒电极膨化态密度为30kg/m³。