[发明专利]一种废水同步脱氮除碳解毒的电化学处理方法

说明书

本发明公开了一种废水同步脱氮除碳解毒的电化学处理方法，属于污废水处理领域。本发明将过滤后的废水通过电化学反应器一室进行开环处理，再将电化学反应器一室处理后的废水通过电化学反应器二室进行同步脱氮除碳解毒处理；而后将电化学反应器二室处理后的废水回流至一室前端进行回流循环处理，得到同步脱氮除碳解毒后的废水。本发明通过选用合适的配套电极材料，并通过分室回流处理，在去除COD污染物的基础上，实现废水的同步脱氮解毒处理，具有绿色环保、经济高效、耐酸、碱、盐，同步脱氮除碳解毒等优点。

技术领域

本发明属于污废水处理领域，更具体地说，涉及一种废水同步脱氮除碳解毒的电化学处理方法。

背景技术

相较于将不同来源的污废水集中后在末端统一处理，在废水源头进行针对性污染物解毒处理往往更经济高效。在高COD、高氮、高毒性废水中，污染物主要以杂环类化合物、有机氮等形式存在，污染物难以通过常规的工艺处理去除且常伴有高毒性。针对此类废水的处理工艺，应用较多的主要有微电解-芬顿处理和电化学处理两大技术。

微电解-芬顿处理技术，是利用微电解作用产生的Fe²⁺，向废水中投加适量的H₂O₂溶液，与Fe²⁺组成芬顿试剂。通过芬顿试剂的催化、氧化与絮凝作用，实现污染物的部分去除。微电解-芬顿处理技术多应用于染料、化工、农药等废水处理，其对废水中COD等污染物去除效果较好，但工艺药剂投加量大、运行费用高、污泥产量多是微电解-芬顿处理技术应用中难以消除的弊端。

电化学水处理技术，是在电场作用下，利用电极表面的电子转移氧化去除废水中的污染物，或通过电极反应产生具有强氧化作用的中间物质氧化去除污染物。电化学水处理技术近年也多用于高COD、高盐废水的处理，过程中无需投加药剂，只消耗电能，无二次污染，对COD等污染物去除能力强，是一种经济环保的废水处理工艺。但常规的电极材料及电化学水处理技术，多局限于对COD的处理，对其他污染物，尤其是总氮的去除能力较差，且常规的电化学水处理技术难以实现废水的解毒处理。

经检索发现，公布号CN106673139A，公布日2017年5月17日的中国发明专利申请公开了一种电化学分段脱氮装置，该装置采用价格低廉、脱氮效率高的新型铜锌系电极作为阴极，并结合梯级电催化模型，分三段进行高氮废水的降解，各段电解槽中极板个数、电流密度逐级减小，以达到深度节能的目的。但该发明主要是为了解决传统电化学脱氮工艺所用非贵金属阴极脱氮效率低、稀有贵金属阴极价格高昂，以及运行过程中电耗高的问题，提出将新型铜锌系阴极与梯级电催化模型相结合，虽然对废水的脱氮效果有所改善，但未提及废水的解毒处理。

发明内容

1.要解决的问题

针对生化性能较差的废水难以进行有效处理的问题，本发明提供一种废水同步脱氮除碳解毒的电化学处理方法，通过两室的电化学循环处理，将大分子杂环类有机物分解为小分子有机物，将有机氮转为无机氮，提高了废水的处理能力。

更进一步地，本发明通过选用合适的配套电极材料，并通过分室回流处理，将大分子杂环类有机物分解为小分子有机物、将有机氮转为无机氮，同时分解毒性污染物，在去除COD污染物的基础上，实现废水的同步脱氮、解毒处理。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种废水同步脱氮除碳解毒的电化学处理方法，包括以下步骤：

S100、将废水进行过滤处理，得到过滤后的废水；

S200、将过滤后的废水通过电化学反应器一室进行开环处理，而后将电化学反应器一室处理后的废水通过电化学反应器二室进行同步脱氮除碳解毒处理；

S300、将电化学反应器二室处理后的废水回流至一室进行回流循环处理，得到同步脱氮除碳解毒后的废水。