申请日2015.03.31
公开(公告)日2015.07.22
IPC分类号C02F1/46
摘要
本发明提供了一种电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，具体为在常温常压条件下，将过硫酸盐、电解质和活性炭投入盛有有机废水的电化学反应器中，调节反应液的pH至3～7，然后通电使其进行反应。本发明将活性炭与过硫酸盐混合后通电处理，以强化活性炭活化过硫酸盐的能力，并保持活性炭的活性与稳定性，从而降解有机废水。本发明利用活性炭作为催化剂，大大提高了处理效果，缩短反应时间，且反应条件温和，操作简单，活性炭可不经再生而直接多次使用，提供了一种新的有效处理有机废水方法。
权利要求书
1.一种电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：将过硫酸盐、电解质和活性炭投入盛有有机废水的电化学反应器中，调节反应液的pH至3～7，然后通电使其进行反应。
2.如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：所述的电化学反应器，其阳极为Ti/IrO2-RuO2-TiO2，阴极为不锈钢。
3.如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：所述的过硫酸盐为过一硫酸盐或过二硫酸盐。
4.如权利要求书3所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：所述的过一硫酸盐为过一硫酸氢钾。
5.如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：所述的反应液中过硫酸盐的浓度为2.50～10 mM。
6.如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：所述的电解质为Na2SO4，其在反应液中的浓度为50 mM。
7.如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：所述的反应液中活性炭的添加量为0.25～0.75 g/L。
8.如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：所述的反应液的pH = 5。
9.如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：通电电流密度为4~16 mA/cm2。
说明书
一种电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法
技术领域
本发明提供了一种电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，可用于处理难 生物降解有机废水，属于污水处理技术领域。
背景技术
活性炭来源广泛、价格低廉，在污水处理过程中可以作为吸附剂、催化剂载体以及催化 剂而广泛应用于环境污染治理。传统的高级氧化方法是以羟基自由基为主要活性物质降解有 机污染物，近年来以硫酸根自由基为主要活性物质降解有机污染物的新兴高级氧化方法开始 受到关注。硫酸根自由基一般通过活化过硫酸盐产生。过硫酸盐的氧化能力并不是很强，而 经活化产生的硫酸根自由基却可以氧化大部分的有机物。已有文献报道(环境科学，2011，32: 1960-1966)，活性炭可以活化过硫酸盐降解有机污染物，但是活性炭在重复使用过程中其催 化性能逐渐降低;甚至有报道活性炭仅使用一次后活化能力就大大降低(RSC Advances,2013, 3(44):21905-21910)。
电化学是一种常用的水处理方法，电场作用于活性炭会使其表面的含氧官能团增加。这 种含氧官能团被认为是活化过硫酸盐的主要组分。因此，本发明提出一种活性炭活化过硫酸 盐的电化学强化方法，即在电场作用下，不仅提高活性炭活化过硫酸盐降解有机污染物的能 力，而且保持活性炭活化过硫酸盐的能力，使其能重复使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种有机废水处理方法，即电化学与活性炭活化过硫酸盐相结合处 理有机废水。
本发明所提供的技术方案具体如下：
一种电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，包括以下步骤：将过硫酸盐、 电解质和活性炭投入盛有有机废水的电化学反应器中，调节反应液的pH至3～7，然后通电 使其进行反应。
所述的电化学反应器，其阳极为Ti/IrO2-RuO2-TiO2，阴极为不锈钢。
所述的过硫酸盐为过一硫酸盐或过二硫酸盐。
所述的过一硫酸盐为过一硫酸氢钾。
所述的反应液中过硫酸盐的浓度为2.50～10mM。
所述的电解质为Na2SO4，其在反应液中的浓度为50mM。
所述的反应液中活性炭的添加量为0.25～0.75g/L。
所述的反应液的pH=5。
通电电流密度为4～16mA/cm2。
本发明具有以下优点：
(1)本发明所用的催化剂为活性炭，来源广泛，廉价易得。
(2)本发明较活性炭活化过硫酸盐技术能更有效且更快速处理有机废水。
(3)本发明使用的催化剂可不经再生而多次使用，有利于降低污水处理成本。
(4)本发明在常温常压条件下进行，反应条件温和，操作简单，对设备要求不高，经济、 高效，有广阔的市场前景。
