[发明专利]一种电协同氧化反应处理废水的方法及装置

权利要求书

1.一种电协同氧化反应处理废水的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将电解反应槽用电解分隔物分为电解阳极区和电解阴极区，并将电解液分别加入到电解反应槽的电解阳极区和电解阴极区中；

所述电解阳极区的电解液包括含过硫酸根的化合物、多价态金属离子的可溶性盐和待处理废水；所述电解阴极区的电解液为电解质溶液或水；

(2)将电解阳极浸入电解阳极区的电解液中并与电解电源的正极连接，将电解阴极浸入电解阴极区的电解液并与电解电源的负极连接；

(3)启动电解电源开始对电解液进行电化学反应，所述电解阳极区内电解液的氧化还原电位值控制在不低于300mV；

所述电解分隔物为能对所述电解反应槽进行分隔，且能在电场作用力下有效阻止电解阳极区的电解液中的阴离子向电解阴极区迁移的材料。

2.根据权利要求1所述的电协同氧化反应处理废水的方法，其特征在于：所述待处理废水为含有氨氮，或其他还原性无机物的废水，或适于氧化处理的有机废液；所述含过硫酸根的化合物的阴离子为过一硫酸根和/或过二硫酸根，阳离子为氢离子、钾离子、钠离子、铵离子中的一种或多种；所述的多价态金属离子为可具有一个以上正电价态，且不同价态之间能通过氧化/还原互相转换的金属离子，可溶性盐为在中性或者酸性水溶液中可以溶解的盐。

3.根据权利要求2所述的电协同氧化反应处理废水的方法，其特征在于：所述步骤(3)中采用调整电解电流、加入过硫酸根、加入具有氧化性的金属离子和加入氧化剂中的一种或多种方法，控制电解阳极区内电解液的氧化还原电位值。

4.根据权利要求3所述的电协同氧化反应处理废水的方法，其特征在于：所述电解阳极区的电解液中过硫酸根离子不超过2.5mol/L，多价态金属离子的浓度不超过8.5mol/L。

5.根据权利要求3所述的电协同氧化反应处理废水的方法，其特征在于：所述电解阳极区的电解液为中性或碱性时，向电解阳极区的电解液加入无机酸，使其变为酸性。

6.根据权利要求3所述的电协同氧化反应处理废水的方法，其特征在于：所述含过硫酸根的化合物为过硫酸钠和/或过硫酸钾；所述多价态金属盐的可溶性盐为可溶性铁盐；所述氧化剂包括氧气、双氧水、过硫酸盐、氯酸盐、次氯酸盐、高氯酸盐、高锰酸盐、过碳酸盐和过硼酸盐。

7.根据权利要求3所述的电协同氧化反应处理废水的方法，其特征在于：所述电解阳极和电解阴极均为不溶性电极；所述电解分隔物为阳离子交换膜、双极膜、反渗透膜、纳滤膜、密致滤布和中性膜中的一种或多种。

8.根据权利要求3所述的电协同氧化反应处理废水的方法，其特征在于：所述电解阳极区内电解液的氧化还原电位值控制在不低于500mV。

9.根据权利要求4所述的电协同氧化反应处理废水的方法，其特征在于：所述电解阳极区的电解液的温度不低于35℃。

10.根据权利要求3所述的电协同氧化反应处理废水的方法，其特征在于：所述步骤(3)的电化学反应过程中，向电解阴极区的电解液中输入空气和氧化性气体中至少一种。

11.根据权利要求10所述的电协同氧化反应处理废水的方法，其特征在于：所述步骤(3)的电化学反应过程中，所述电解阳极区的电解液和所述电解阴极区的电解液中含有相同的多价态金属离子时，将部分电解阴极区的电解液加投到电解阳极区的电解液中，以增加电解阳极区的电解液中处于低价态的多价态金属离子。