阅读说明：本技术 一种旋流电催化水处理方法 (Rotational flow electro-catalysis water treatment method ) 是由 王娟娟 张漪� 王恩通 李艳芳 贾胜利 于 2019-12-11 设计创作，主要内容包括：本发明涉及水处理技术领域,具体为一种旋流电催化水处理方法,将水利旋流技术与电催化氧化技术结合；利用水利旋流作用增加反应传质效率及反应路径,提高电催化氧化的反应效率；电催化阳极电极和电催化阴极电极交错排列于旋流反应器壳体内部,形成环形结构。电催化电极采用电催化阳极电极和电催化阴极电极交错排列方式,增加了电极放置密度,从而增强反应效率,利于实现电催化氧化技术在实际水处理工艺中的应用,通过消泡剂的使用,能够将电催化产生的汽泡进行一定程度的消解,减少汽泡的数量,进一步提高电催化氧化的反应效率。(The invention relates to the technical field of water treatment, in particular to a rotational flow electro-catalysis water treatment method, which combines a water conservancy rotational flow technology and an electro-catalysis oxidation technology; the mass transfer efficiency and the reaction path of the reaction are increased by utilizing the water conservancy rotational flow effect, and the reaction efficiency of the electrocatalytic oxidation is improved; the electrocatalysis anode electrodes and the electrocatalysis cathode electrodes are arranged in the cyclone reactor shell in a staggered way to form an annular structure. The electrocatalysis electrode adopts the staggered arrangement mode of the electrocatalysis anode electrode and the electrocatalysis cathode electrode, the electrode placement density is increased, the reaction efficiency is enhanced, the application of the electrocatalysis oxidation technology in the actual water treatment process is favorably realized, the bubbles generated by electrocatalysis cleared up to a certain degree by using the defoaming agent, the number of the bubbles is reduced, and the reaction efficiency of the electrocatalysis oxidation is further improved.)

一种旋流电催化水处理方法

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体为一种旋流电催化水处理方法。

背景技术

电催化水处理技术是一种快速氧化去除有机污染物的高效水处理技术，具有广泛的应用前景。电催化水处理技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或间接电化学转化而从废水中减少或去除。它可分为直接电解和间接电解。直接电解是指污染物在电极上直接被氧化或还原而从废水中去除。间接电解是指利用电化学产生的氧化还原物质(如具有强氧化性的氯酸盐、次氯酸盐、H₂O₂和O₃以及溶剂化电子、·HO、·HO₂等自由基)作为反应剂或催化剂，使污染物转化成毒性更小的物质。电催化处理技术具有多功能性、高灵活性、无污染或少污染、易于控制性等特点，同时其设备小、占地少、运行管理简单和处理效果好，目前日益受到人们的重视。但由于其在实际运用中对污水处理的效果并不稳定。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种旋流电催化水处理方法。

本发明解决其技术问题采用以下技术方案来实现：

一种旋流电催化水处理方法，该方法包括以下步骤：

S1、将污水排入电解反应器内，将电催化阴极电极、电催化阳极电极***电解反应器内；

S2、调节电极电压至110V，启动对污水的电催化；

S3、预先在电解反应器内布置磁感应线圈，以便增加额外的电场；

S4、通过高压风机切斜吹动污水液面，使污水发生旋转，产生旋流；

S5、将消泡剂投入到电解反应器内，投入的量为10000份污水中投入10-50份消泡剂；

S6、稳定运行1h后，取样，检测出水色度、COD指标。

优选的，在步骤1中所采用的电解反应炉为环形槽状结构，电解反应炉的储水区为环形水槽。

优选的，在步骤1中所采用的电催化阴极电极为不锈钢或钛，电催化阳极电极为二氧化钌、二氧化铅、锑-锡氧化物、氧化铱或铂涂覆的钛电极。

优选的，在步骤3中，额外的电场的电压为3.0V，电流密度为40mA/cm²。

优选的，在步骤1中电催化阴极电极和电催化阳极电极的步骤方式为：将多个电催化阴极电极和多个电催化阳极电极间采用等距交错排列方式装入电解反应器，形成环形结构。

优选的，所述电催化阴极电极和所述电催化阳极电极为棒状、网、板、多孔管或异形为板棒焊接、网棒焊接形式。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明所述的一种旋流电催化水处理方法，将水利旋流技术与电催化氧化技术结合；利用水利旋流作用增加反应传质效率及反应路径，提高电催化氧化的反应效率；电催化阳极电极和电催化阴极电极交错排列于旋流反应器壳体内部，形成环形结构。电催化电极采用电催化阳极电极和电催化阴极电极交错排列方式，增加了电极放置密度，从而增强反应效率，利于实现电催化氧化技术在实际水处理工艺中的应用，通过消泡剂的使用，能够将电催化产生的汽泡进行一定程度的消解，减少汽泡的数量，进一步提高电催化氧化的反应效率。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种旋流电催化水处理方法，该方法包括以下步骤：

S1、将污水排入电解反应器内，电解反应器采用圆形的水槽，将电催化阴极电极、电催化阳极电极***电解反应器内，电催化阴极电极采用钛，电催化阳极电极采用二氧化钌涂覆的钛电极，多个电催化阴极电极和多个电催化阳极电极间采用等距交错排列方式装入电解反应器，形成环形结构；电催化阴极电极和所述电催化阳极电极为棒状焊接形式；

S2、调节电极电压至110V，启动对污水的电催化；

S3、预先在电解反应器内布置磁感应线圈，以便增加额外的电场，额外的电场的电压为3.0V，电流密度为40mA/cm²；

S4、通过高压风机切斜吹动污水液面，使污水发生旋转，产生旋流；

S5、将消泡剂投入到电解反应器内，投入的量为10000份污水中投入10-50份消泡剂；

S6、稳定运行1h后，取样，检测出水色度、COD指标。

实施例2

一种旋流电催化水处理方法，该方法包括以下步骤：

S1、将污水排入电解反应器内，电解反应炉为环形槽状结构，电解反应炉的储水区为环形水槽，将电催化阴极电极、电催化阳极电极***电解反应器内，电催化阴极电极采用不锈钢，电催化阳极电极采用氧化铱涂覆的钛电极，多个电催化阴极电极和多个电催化阳极电极间采用等距交错排列方式装入电解反应器，形成环形结构；电催化阴极电极和所述电催化阳极电极为多孔管形式；

S2、调节电极电压至110V，启动对污水的电催化；

S3、预先在电解反应器内布置磁感应线圈，以便增加额外的电场，额外的电场的电压为3.0V，电流密度为40mA/cm²；

S4、通过高压风机切斜吹动污水液面，使污水发生旋转，产生旋流；

S5、将消泡剂投入到电解反应器内，投入的量为10000份污水中投入10-50份消泡剂；

S6、稳定运行1h后，取样，检测出水色度、COD指标。

实施例3

一种旋流电催化水处理方法，该方法包括以下步骤：

S1、将污水排入电解反应器内，电解反应炉为环形槽状结构，电解反应炉的储水区为环形水槽，将电催化阴极电极、电催化阳极电极***电解反应器内，电催化阴极电极采用不锈钢，电催化阳极电极采用氧化铱涂覆的钛电极，多个电催化阴极电极和多个电催化阳极电极间采用等距交错排列方式装入电解反应器，形成环形结构；电催化阴极电极和所述电催化阳极电极为多孔管形式；

S2、调节电极电压至110V，启动对污水的电催化；

S3、预先在电解反应器内布置磁感应线圈，以便增加额外的电场，额外的电场的电压为3.0V，电流密度为40mA/cm²；

S4、通过高压风机切斜吹动污水液面，使污水发生旋转，产生旋流；

S5、稳定运行1h后，取样，检测出水色度、COD指标。

对比例1

S1、将污水排入电解反应器内，电解反应炉为环形槽状结构，电解反应炉的储水区为环形水槽，将电催化阴极电极、电催化阳极电极***电解反应器内，电催化阴极电极采用不锈钢，电催化阳极电极采用氧化铱涂覆的钛电极，多个电催化阴极电极和多个电催化阳极电极间采用等距交错排列方式装入电解反应器，形成环形结构；电催化阴极电极和所述电催化阳极电极为多孔管形式；

S2、调节电极电压至110V，启动对污水的电催化；

S3、预先在电解反应器内布置磁感应线圈，以便增加额外的电场，额外的电场的电压为3.0V，电流密度为40mA/cm²；

S4、稳定运行1h后，取样，检测出水色度、COD指标。

对比例2

S1、将污水排入电解反应器内，电解反应炉为环形槽状结构，电解反应炉的储水区为环形水槽，将电催化阴极电极、电催化阳极电极***电解反应器内，电催化阴极电极采用不锈钢，电催化阳极电极采用氧化铱涂覆的钛电极，多个电催化阴极电极和多个电催化阳极电极间采用等距交错排列方式装入电解反应器，形成环形结构；电催化阴极电极和所述电催化阳极电极为多孔管形式；

S2、调节电极电压至110V，启动对污水的电催化；

S3、稳定运行1h后，取样，检测出水色度、COD指标。

下面是对实施例1-3的检测结果

表1为实施例1-3的水色度和COD指标

	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1	对比例2
						水色度(°)	10.36	8.4	9.9	12.8	13.6
COD指标(mg/L)	31,4	19.8	25.1	48.6	59.0

通过分析上表可知，采用实施例2的方法进行旋流电催化能够获得最好的污水处理效果，采用环形水槽状结构电解反应炉的实施例2相对于采用常规电解反应炉的实施例1具有更好的效果。

虽然在上文中已经参考实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。