电催化氧化设备是指在特定电场的作用下产生各种自由活性基,并在电极表面分解水中的有机物的过程。该活性自由基具有较强的氧化性能。在化学污染水处理中应用电催化氧化技术时,该活性自由基主要用于降解污染水中的有机物,从而发挥控制化学水污染的作用。电催化氧化技术处理化学水污染的原理是基于废水中含有的有机物的氧化还原反应,将水中的有机物氧化为二氧化碳和H2O,或降解为小分子有机物。在电解过程中,由于电极材料的不同,其作用方法也不同,主要可分为以下两种:一是直接电化学氧化;二是间接电化学氧化。
直接电化学氧化:
直接电化学氧化主要是通过阳极和污染物的氧化还原反应来减少水中的污染物。根据降解程度,可分为电化学燃烧和电化学转化两种。电化学燃烧主要是将有机物完全转化为二氧化碳和H2O;电化学转化主要是将有毒物质转化为无毒物质或低毒物质。
间接电化学氧化:
间接电化学氧化通过电化学反应产生的活性基团与污染物发生作用,从而将其转化为无毒物质。活性基团不仅可以作为电子交换的中间体,还可以作为催化剂。在电化学氧化过程中,活性基团可以产生氧化水污染物,如O2.OH.HO2.,以降低水污染物的含量。此外,在电解过程中,如果有氯离子,可以产生次氯酸根,从而加速氧化反应。间接电化学氧化不仅具有中间体的氧化作用,而且具有阳极的直接氧化作用。因此,氧化效率可以得到有效的提高。同时,这些基团具有较强的活性。一般来说,这些活性基团只能在通电条件下产生,电流中断时才会消失。