基本信息
- 項目名稱：
- 流通式電解裝置的建立及在雙酚A廢水處理中的應用
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 本作品以SnO2-Sb2O3作為中間層的Ti/PbO2電極壽命長，穩(wěn)定性好，催化活性高;流通式電解裝置操作簡便，實現了在線實時自動化分析監(jiān)測。改進提高了電極壽命和催化活性；優(yōu)化了水處理設備系統的配置；建立了能耗較低、效率較高的雙酚A廢水的處理方法。
- 詳細介紹：
- 本作品是將實驗室的電化學水處理方法向實際應用水處理技術轉化的一種探討。本作品制備性能穩(wěn)定的Ti/PbO2陽極；設計加工新型流動式電解反應器。采用串聯方式組合流通式反應器，利用水力攪拌系統實現物質傳遞，建立了高電解效率的水處理反應器；系統操作簡便，實現了在線實時自動化分析監(jiān)測；優(yōu)化電解工藝條件；建立能耗低、效率高的雙酚A廢水處理方法。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 目的：研制高效節(jié)能的電化學水處理裝置，用此裝置處理雙酚A污水。思路：制備鈦基二氧化鉛電極；設計加工電解裝置；優(yōu)化電解工藝條件。創(chuàng)新點：以SnO2-Sb2O3作為中間層的Ti/PbO2電極壽命長，穩(wěn)定性好，催化活性高;流通式電解裝置操作簡便，實現了在線實時自動化分析監(jiān)測。解決技術問題和指標：改進提高了電極壽命和催化活性；優(yōu)化了水處理設備系統的配置；建立了能耗較低、效率較高的雙酚A廢水的處理方法。
科學性、先進性
- 本作品是將實驗室的電化學水處理方法向實際應用水處理技術轉化的一種探討。本作品制備性能穩(wěn)定的Ti/PbO2陽極；設計加工新型流動式電解反應器。采用串聯方式組合流通式反應器，利用水力攪拌系統實現物質傳遞，建立了高電解效率的水處理反應器；系統操作簡便，實現了在線實時自動化分析監(jiān)測；建立能耗低、效率高的雙酚A廢水處理方法。參考文獻:Electrochemical wastewater treatment:Electrooxidation of acetaminophen.
獲獎情況及鑒定結果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉讓方式
- 普通許可
作品可展示的形式
- 模型 圖片
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 電化學水處理技術進行水處理具有占地面積小、環(huán)境兼容好、在常溫常壓條件操作、設備簡單、可處理其它方法無法處理的難降解有機廢水。作品適用范圍：適用于化工、制藥、印染等工廠及工業(yè)廢水處理廠；電化學技術既可單獨處理，又可與其它處理技術相結合。電解設備及其操作一般比較簡單，如果設計合理，費用并不昂貴。因此大量性能優(yōu)良、操作簡便、水處理效率較高的電化學水處理設備具有廣闊的市場，同時也會產生可觀的經濟效益。
同類課題研究水平概述
- 電化學氧化水處理技術在處理難生物降解廢水方面具有獨特的優(yōu)點，是近年來逐漸發(fā)展起來的一種頗有發(fā)展前景并已在某些廢水處理中得到應用的方法，早在上世紀三、四十年代就有國外學者提出利用電解法處理廢水，但由于條件的限制該方法曾一度發(fā)展緩慢。到了二十世紀六、七十年代，因電力工業(yè)的迅速發(fā)展，電化學方法重新獲得環(huán)保工作者們的重視，并進行了大量的基礎研究工作。最近幾年來國內外的一些環(huán)保工作者更是廣泛地開展了電催化氧化處理生物難降解有機廢水的研究工作，并取得了一些進展。例如，E. Brillas等用Pb/Pb02電極和氧氣氣體擴散電極降解了苯胺及4-氯苯胺；S. H. Lin等用Fe電極成功地處理了紡織廢水；L.Czpy rkowic等人采用Ti/Pt和Ti/Pt/Ir電極處理了有機胺的廢水也取得良好的效果。試驗結果都表明電催化氧化對生物難降解有機物的去除有著顯著的效果，具有潛在的應用前景。近年來特別在直接或間接電化學氧化水處理研究領域取得了很大的進展，電化學氧化水處理技術已成功應用于處理除草劑、酚類、苯胺類等難生物降解的有機廢水。 陽極材料是有機物電化學氧化活性的主要決定因素。有機物在陽極氧化的機理是基于電極表面吸附的OH-放電而產生的羥自由基，因此，具有高氧超電位的電極材料是適于電化學水處理的材料，PbO2電極是用于電化學水處理的最佳電極之一。 Ti /PbO2電極由于其具有高氧超電位、耐腐蝕、結構穩(wěn)定和較長使用壽命等優(yōu)點作為結構穩(wěn)定型陽極用于電解工業(yè)中。但傳統的Ti /PbO2電極由于在Ti基體和表面PbO2層之間易形成裂紋，影響了電極的性能和使用壽命。為解決這一問題，研究者開發(fā)了在Ti基體和表面PbO2層之間加入SnO2-SbOx（SnO2＋Sb2O3 或 SnO2＋Sb2O5）中間層的電極，電極性能得到了很好的改善。近年來許多研究者對金屬氧化物陽極的制備進行了大量研究，在綜合考慮各種影響因素的情況下不斷優(yōu)化工藝條件制備了多種新型電極。電催化氧化法利用這些新型電極進行降解試驗取得了良好的應用效果。這些應用實例都可以表明電催化氧化法及鈦基氧化物電極都具有很好的應用前景，值得進一步開拓發(fā)展。 有機廢水電催化氧化處理方法的研究開發(fā)，其目標是工業(yè)化。從解決實際問題出發(fā)開展電催化氧化法的基礎理論研究、電極材料研制、電解反應器的開發(fā)以及電化學氧化工藝研究是目前的發(fā)展趨勢。
