工业废水电化学处理技术的进展及其发展方向

秦俊杰（湖北武汉江汉大学化学与环境工程学院，湖北 武汉 430000）

多年来，我国的工业得到了迅猛的发展，在工业发展的同时，工业的用水问题也得到了社会的广泛关注，随着工业化规模的不断扩大，越来越多的水资源被供给给工厂，导致了工业废水的进一步增多。在工业的任何生产过程中都可能会产生工业废话，而这些工业废水又不同于简单的生活污水，工业废水无论从成分上还是从浓度上都要比生活废水对环境产生的污染大的多。近年来，中国的环境面临严峻的挑战，工业废水是导致坏境污染的主要原因。今年，史上最严格的环境保护法已经付诸实施，在新时代如何处理好工业废水已经成为工业领域面临的主要问题。

1 工业废水电化学处理技术的目前进展

1.1 电化学氧化法

对于一些存在毒素的难以在正常条件下降解的废水可以使用电化学氧化法进行处理。其中，电化学氧化法又可以具体的分为两类：（1）直接阳极氧化法。这种所谓的直接阳极反应就是利用污水中的物质在阳极上产生特点的化学反应从而来降解特定的污染物。国外有学者使用Ti/SnO2-Sb电极、Ti/PbO2电极成功的降解了2-氯酚[1]。但是直接阳极法随着过程的不断进行其效率会不断的降低，能量损耗会不断的加速。（2）间接法则是通过阳极氧化产生的氧化剂来氧化水中的污染物，从而实现工业废水的处理。间接氧化的方法要明显的由于直接氧化。有的学者认为间接法使用氯气时会产生氯气，但是国外学者bogdenovskli的研究表明这种方法是可行的，不会造成污染。

1.2 电化学还原法

有一些工业废水通常会含有重金属，这是通常情况下会采用氢氧化物沉淀法来处理工业废水，这种方法虽然可以达到预期的效果，但是容易受到离子浓度的影响，浓度不高时会发生能量损耗变大的情况。这几年来科学技术又得到了不断的发展，电沉积得到了迅速的发展。目前最常使用的是填充床电极，目前，填充床电极技术已经被使用在去除工业废水中含铜离子的情况。

2 工业废水电化学处理技术的发展方向

2.1 生物膜电极技术

生物膜技术是比较新的污水处理技术，使用生物膜电极技术可以高效率的去除污水中的有机物，而且比较容易控制。国外对于该项技术从一九八八年就已经开始研究，到目前为止已经变得逐渐成熟以来，在污水的处理方面也取得了良好的效果。但是我国国内的该项技术起步较晚，目前还处于研发阶段。目前对生物膜电极技术的使用还局限在氮元素处理上，对于不含氮元素的水体如何净化还没有研究，目前，从阳极氧化出发，把阳极氧化中能够去除有机污染物同生物膜电极法结合起来可以继续深化生物膜电极法。

2.2 电化学法的综合应用

任何一种工业废水都不会只含有一种有机物，不可能企图通过一种方法就可以处理工业废水，唯有将多种方法结合起来使用才能够处理工业污水。今年来一些新的印染废水给污水处理带来了巨大的挑战，传统的处理技术只能够去除工业废水中的部分的有机污染物，电化学法可以去除污水里面的特定离子，但是工业废水经过单一的电化学处理后还是不能达到排放的基本要求。对于这些工业废水进行处理的最好的方法就是电化学综合法。有外国学者设计了COD技术（氧化还原法-生物膜技术），可以有效的去除工业废水中的有机污染物[2]。因此，电化学综合法以及成为了污水处理中研究的一个重点。

3 结语

随着科学技术的发展，针对废水问题有很多方案都陆陆续续被应用于处理工业废水。这些方法的作用机理不同产生的效果也不一样。综的来说电化学法广泛受到青睐，主要是因为这种电化学方法不需要复杂的反应设备，同时这种电化学方法也不会对环境产生污染。使用该种方法处理的工业废水完成可以回收利用。同时电化学反应所需要的条件比较简单，而且在普通的额条件下就可以以高效率的形式完成废水处理任务。本文中笔者主要介绍了一些目前常用于工业废水处理的电化学技术，同时也对未来的工业废水的技术的发展方向做了些许的介绍。但是随着时代的发展和工业用料的改进，废水处理过程中会出现一些新的问题，因此在处理工业废水的过程中一定要以发展的眼光看待问题，不断的研发新技术或者改革传统的技术，把工业废水对环境的污染减到最小。

[1]杨浩，张新胜，王伟等.电渗析法处理丙烯腈废水的研究[J].工业水处理，2008,28（12）：48-52.

[2]冯玉杰，刘峻峰，崔玉虹等.环境电催化电极-结构、性能与制备[M].北京:科学出版社，2010.