多相电催化氧化-Fenton耦合法降解硝基苯类废水的方法及其反应器

摘要

本发明属于高浓度有机废水处理的技术领域，具体涉及一种多相电催化氧化降解硝基苯类废水的工艺方法，解决了现有硝基苯类废水的方法成本高、耗时长的问题。本发明针对现有高浓度硝基苯类废水处理方法中电解法的效率低、能耗高以及Fenton法的氧化剂使用量大、成本高等问题，主要采用电场作用下过渡金属催化剂的催化氧化作用，并结合Fenton法，高效降解高浓度硝基苯类废水。具体步骤为：(1)采用非均相催化试剂(固化催化剂)和粒子电极，主要是活性碳和过渡金属氧化物和盐类，避免均相催化氧化中催化剂流失，所造成的经济损失和对环境的二次污染；(2)采用电解场和氧化反应组成的耦合反应器，在废水本身较低pH下，配合还原性较强的Fe²⁺使用时可以产生一个OH羟基自由基的链式反应，而OH羟基自由基可进行有机物的无选择氧化，最终将有机污染物氧化成二氧化碳和水；(3)以电能作为激发能，以廉价的空气为原料，使废水中硝基苯类物质在多相电催化氧化和Fenton法的耦合作用下得到高效降解。(4)反应器由直流稳压电源、馈电极、电解槽(支撑结构、电极颗粒、微孔板、曝气装置、反应器出口)构成。本发明工艺流程简单，操作方便，相对于三维电极法和电-Fenton法，COD降解率分别由约42％和约64％提高到95％以上，极大地减少了处理成本。本发明工艺不仅可应用含硝基苯类的各种工业废水的处理，也可应用于处理各种有机废水如含酚醛废水、苯酚废水、松香废水等。