[实用新型]一种废水电催化氧化装置

说明书

本实用新型公开了一种废水电催化氧化装置，该装置包正极和负极，在正极和负极之间安装有复合电极，相邻的电极之间由隔膜隔成阳极室和阴极室；通过复合电极及串联形式的设置，实现了电催化臭氧高级氧化过程，有效去除废水中COD等污染物，提高电解效率，设备简单，具有良好的市场前景。

技术领域

本发明属于废水处理领域，尤其涉及一种废水电催化氧化装置。

背景技术

随着工业的迅速发展，工业废水排放量越来越大，且废水成分复杂，经过处理后的废水，往往仍不满足排放标准，对环境危害极大。在废水有机物去除方面，高级氧化技术作为生物处理前端提高废水可生化性，或用于末端优化出水，得到了良好的应用，被广泛关注。

高级氧化技术包含芬顿法、臭氧催化氧化法、光化学氧化法等其他技术，也不乏多种技术联用等形式，其中臭氧催化氧化技术，因其氧化过程中不产生大量污泥、无需添加过多化学试剂和操作简便被广泛应用，但臭氧在水中易分解，臭氧利用率低等问题也是限制臭氧催化氧化技术的原因之一，后有学者提出臭氧-双氧水联用高级氧化技术，有效强化了氧化过程，有效降解水中有机物。目前提出的电化学-臭氧联用技术，通过电催化臭氧实现高级氧化过程，其机理除了电催化臭氧氧化，还有在阴极产生的双氧水与臭氧共同催化，因此强化了氧化效果，但仍存在效率低下等因素，其中电极材质、电解效率也因此被广泛关注。

CN207748966U公开了一种联合催化臭氧氧化装置，其处理工艺包括一段臭氧催化塔、二段臭氧催化塔、电催化氧化反应装置和过滤装置，其处理工艺可有效降低废水中COD，但工艺流程长，且臭氧逐渐分解浓度降低后，电催化反应装置利用率低，催化氧化程度小。

CN103304018B公开了一种臭氧尾气强化臭氧氧化废水处理的方法及装置，其处理工艺包括预电解单元和臭氧氧化单元，臭氧尾气回用预电解单元，其处理工艺有效强化了氧化过程，且提高了臭氧利用率，但预电解单元采用传统电解池，其效率有待提高。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种废水电催化氧化装置，该装置通过设置复合电极并将复合电极串联设置，强化了电催化臭氧高级氧化过程，提高了电解效率。

为达上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种废水电催化氧化装置，所述装置包正极和负极，在正极和负极之间安装有复合电极，相邻的电极之间由隔膜隔成阳极室和阴极室。

所述复合电极设置为三组，所述复合电极由阳极和阴极复合而成。

所述阴极为石墨毡、活性炭纤维、碳纳米管或硼掺杂金刚石材料中的至少一种；所述阳极为钛基氧化铅材料。

由隔膜隔成的阳极室和阴极室串联联通。

隔膜为质子膜，隔膜与复合电极之间的间距为10-50mm。

废水由正极端阳极室进入，同时通入臭氧，流出后进入相邻的阴极室，以阳极-阴极交替的形式，废水依次流经每个复合电极的阳极面和阴极面，最终由阴极室流出，从而实现电催化-臭氧氧化过程，脱除废水中的有机物。

所述装置的电流密度为5-50 mA/cm²，废水臭氧浓度为1-200 mg/L。

和传统技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、通过复合电极及串联形式的设置，实现了电催化臭氧高级氧化过程，有效去除废水中COD等污染物，强化电催化臭氧高级氧化过程，提高电解效率；

2本装置设备简单，具有良好的市场前景。

附图说明

图1 为本实用新型废水电催化氧化装置的结构图。