電催化氧化技術(shù)的基本原理是使污染物在電極上發(fā)生直接電化學(xué)反應(yīng)或利用電極表面產(chǎn)生的強氧化性活性物種使污染物發(fā)生氧化還原轉(zhuǎn)變，后者被稱為間接電化學(xué)轉(zhuǎn)換。
直接電化學(xué)轉(zhuǎn)化通過陽極氧化可使有機污染物和部分無機污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，陰極還原則可從水中去除重金屬離子。這兩個過程同時拌生放出H2與O2的副反應(yīng)，使電流效率降低，但通過電極材料的選擇和電位控制可加以防止。間接電化學(xué)轉(zhuǎn)化可利用電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氧化還原劑C使污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，這時候C是污染物與電極交換電子的中介體。C可以是氧化還原媒質(zhì)催化劑，也可以是電化學(xué)產(chǎn)生的短壽命中間物。

由于電化學(xué)氧化過程本身的復(fù)雜性，不同的研究者針對不同的有機物降解過程提出了不同的氧化機理，但人們普遍認(rèn)為在電催化體系中有強氧化性的活性物種存在，這些強氧化性物種的存在能夠大大提高降解有機污染物的能力，表1列出了部分在電催化體系中可能產(chǎn)生的強氧化性活性物種及其標(biāo)準(zhǔn)還原電極電勢。從表中可以看出，他們都具有相當(dāng)高的還原電勢，因此能夠氧化大多數(shù)有機污染物。

表1 電催化體系中的強氧化性活性物種及其標(biāo)準(zhǔn)還原電極電勢

種類	標(biāo)準(zhǔn)電位（對甘汞電極SHE）/V	強氧化劑種類	標(biāo)準(zhǔn)電位（對甘汞電極SHE）/V
OH·	2.8	H2O2	1.78
O2-	2.42	HO2	1.70
O3	2.07	CI	1.36

設(shè)備優(yōu)勢

直接氧化和間接氧化協(xié)同作用，氧化能力強，能氧化難降解生化的有機物；

在大幅度去除COD的同時，也能有效去除氨氮，同時提高廢水的可生化性，大大降低后續(xù)處理的負(fù)擔(dān)；

對于化工廢水COD和氨氮難于達標(biāo)，用于深度處理可同時去除COD和氨氮，保證系統(tǒng)穩(wěn)定達標(biāo)；

占地面積小，廢水停留時間短，處理過程快，條件溫和；

可靠性好，電解過程需控制的參數(shù)只有電流和電壓，易于實現(xiàn)自動控制；

不需要外加藥劑，不產(chǎn)生二次污染，是典型的“環(huán)境友好”型高級氧化技術(shù)。

應(yīng)用范圍

適用于高濃度難降解化工廢水預(yù)處理，可直接降解COD和將高分子結(jié)構(gòu)有機物降解為易生物降解的小分子有機物，提高BOD/COD比。
適用于難降解化工廢水生化后深度處理，可將不可生化的有機物直接氧化成二氧化碳和水，并氧化去除氨氮，達到深度處理COD和氨氮同時達標(biāo)排放的目的。
適用于化工、印刷、垃圾滲濾液、機加工、醫(yī)藥中間體、制藥、染料、精細(xì)化工等行業(yè)的多種高濃度、高色度、毒性大、難生化降解的有機廢水處理。
特別適合小水量高難廢水的達標(biāo)處理。

應(yīng)用實例

油墨廢水間歇性排放，水質(zhì)水量隨時間變化較大，色度高，有機物含量高并且難于生化，含有一定的油類及懸浮物，給廢水工程設(shè)計、運行管理增加困難。印刷油墨廢水處理方法很多，有眾多的物理化學(xué)處理法、生物法等。而實際水處理工程常常是多種方法結(jié)合，工藝流程長，穩(wěn)定性差，我公司針對廢水性質(zhì)，綜合實驗結(jié)果，采用化學(xué)絮凝+電催化氧化處理工藝。出水能穩(wěn)定達標(biāo)，管理方便，占地面積小。