本发明研究了多种废水。包括工业园区污水处理厂生化出水、ABS污水、焦化废 水、钢铁厂串接水、脱硫废水、垃圾渗滤液超滤出水、油墨废水、印染废水、电镀废水、洗羊毛 水、电厂废水，均表现出良好的处理效果。这些水均为工业相关。实验中，阳极、阴极面积为 0. 01平米，取样I. 2L，27. 5%双氧水的添加量0. 1~3g，对应COD的降解量为10~240mg/ L。本发明重点关注了COD数据，用本发明的技术处理污水，对氨氮的除去也有效，这与芬顿 法类似。
[0026] 电催化氧化法不添加双氧水外的化学物质，对大分子的氧化能力强，非常适合作 为生化的预处理工艺。电催化氧化反应后，不作处理，可直接进入下面的生化工艺段。
[0027] 电催化氧化法虽然降解COD的能力强，但其成本与生化比依然过高。根据测算，每 降解lOOgCOD，电催化氧化法的成本在2元左右，而生化法则一般不高于0. 2元。因此电催 化氧化法主要用来降解污水的中不可生化降解的物质，将大分子降解为小分子，将对生物 有毒性的物质解毒，作为生化的预处理。电催化氧化法结合生化是综合成本低的工艺。
[0028] 电催化氧化对污水的COD降解程度深，那么成本会高，降解程度低，对可生化性的 提高有限。实验发现，电催化氧化降解污水中的CODl~40%比较合适，优选为5~30%，这 个降解深度，综合成本最低。
[0029] 生化工艺的选择有多种，典型的为A/0,A/A/0,氧化沟，生物滤池等。这里推荐A/ 0和生物滤池法。
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【附图说明】
[0031] 附图1可以更好地展示电催化氧化技术。在一个容器内，放置阳极板和阴极板，将 待处理的污水倒入容器中，外加直流电源或交流电源。本图为直流电源，阳极一直是阳极， 阴极一直是阴极。如果供电电源为交流电，那么阳极和阴极会不断置换，即阳极变为阴极， 阴极变为阳极。向容器中加入双氧水，搅拌或其他方式保持污水的流动，控制电流密度为合 适值。双氧水可以一次性加入，或者分时间不断加入。反应前后分别取样，测试C0D。
[0032] 附图2为电催化氧化与生化结合的工艺见图。流程A是一种典型的工艺，S卩，将难 生化降解的污水先进行电催化氧化处理，部分降解CODl~40%，然后进入生化工艺段，生化 后达标排放。流程B是一种改进的工艺，生化后，如果仍不达标排放，可以再接一段反渗透 工艺，淡水直接排放，浓水再回电催化氧化段，形成一个回路。这样不可生化的物质再次被 电催化氧化降解。
【具体实施方式】
[0033] 电催化氧化与生化结合的工艺处理实例。对比例为仅电催化氧化和臭氧结合生 化。
[0034] 实施例一、 萧山工业园污水处理厂出水，经过充分生化后的水C0D150,水量每天30万方，处理后 要求COD不高于60。工艺采用附图二的流程A
直接用电催化氧化将污水COD降至60,成本较高，高达2元/吨水。电催化氧化法降低C0D1，再生化，那么生化要设计得相对复杂，且停留时间长，出水C0D接近60,稳定性不能保 证。如果用电催化氧化将污水COD降至90,那么生化段只需要好氧段，出水的水质非常好， COD低至10。比较优选的工艺是，电催化氧化法将污水的COD降低至130,再接生化工艺，生 化选择典型的A/0工艺，全流程的成本低至0. 6元/吨水，且出水水质稳定。
[0035] 实施例二、 ABS污水，无生化活性，C0D1700,水量每天1000方，处理后要求COD不高于500,可排往 城市污水处理厂。工艺采用附图二的流程A
直接用电催化氧化将污水COD降至500,成本较高，高达30元/吨水。电催化氧化法 降低C0D20,再生化，那么生化要设计得相对复杂，且停留时间长，出水COD接近500,稳定性 不能保证。如果用电催化氧化将污水COD降至1000,那么生化段只需要好氧段，出水的水质 非常好，COD低至220,但成本稍高。比较优选的工艺是，电催化氧化法将污水的COD降低至 1300,再接生化工艺，生化选择典型的A/A/0工艺，全流程的成本低至10元/吨水，且出水 水质稳定。本项目，臭氧工艺无效。
[0036] 实施例三、 垃圾渗滤液生化后超滤出水，无生化活性，C0D900,水量每天1000方，处理后要求COD 不高于50,达到直排标准。工艺采用附图二的流程B
直接用电催化氧化将污水COD降至50,成本较高，高达30元/吨水。电催化氧化法降 低C0D10,再生化，那么生化要设计得相对复杂，且停留时间长，2级RO后，出水COD接近50， 稳定性不能保证。如果用电催化氧化将污水COD降至600,那么生化段只需要好氧段，出水 的水质非常好，RO后，COD低至22,但成本稍高。比较优选的工艺是，电催化氧化法将污水 的COD降低至800,再接生化工艺，生化选择典型的A/A/0工艺，全流程的成本低至6元/吨 水，且出水水质稳定。本项目，臭氧工艺无效。
【主权项】
1. 一种电催化氧化结合生化处理工业污水的方法，电催化氧化先处理污水，降解 CODl~40%，并提高污水的可生化性，处理后接生化段，本工艺中电催化氧化是生化的前处 理，无固废，处理后可直接接生化工艺，综合处理成本低。2. 根据权利要求1所述的电催化氧化法，双氧水为氧化剂，以电池阴极供电子和阳极 吸电子作催化剂，将双氧水催化为更强氧化能力的自由羟基，以降解污水中的有机物。3. 根据权利要求2所述的电催化氧化，其阳极为DSA电极，钛基做基材，表面涂钌、铱、 钽、氧化铅、锡，或它们的组合。4. 根据权利要求2所述的电催化氧化，其阳极为石墨电极。5. 根据权利要求2所述的电催化氧化，其阴极为石墨电极。6. 根据权利要求2所述的电催化氧化，其阴极为金属材料，如钛、不锈钢。7. 根据权利要求2所述的电催化氧化，其阴极和阳极为金属材料表面涂一层石墨烯， 金属材料可以是钛、不锈钢。8. 根据权利要求1所述的方法，电催化氧化污水COD的降解率为1~40%，优选为5~ 30% 〇9. 根据权利要求1所述的生化段，可以是A/0, A2/0,氧化沟、生物滤池等生化工艺。
【专利摘要】一种电催化氧化结合生化处理污水的方法。电催化氧化先处理污水，部分降解COD，并提高污水的可生化性，处理后接生化段。本工艺中电催化氧化是生化的前处理，无固废，处理后可直接接生化工艺，综合处理成本低。
【IPC分类】C02F9/14
【公开号】CN105084648
【申请号】CN201510429996
【发明人】左卫雄, 吴春旭, 朱五星, 刘雅妮
【申请人】昆山美淼环保科技有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月21日