1.本發(fā)明涉及有機廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種高效處理有機廢水的梯級電催化氧化工藝設計方法。
背景技術(shù):
2.梯級電催化氧化技術(shù),是一種隨降解過(guò)程中體系內有機質(zhì)濃度的降低而逐級遞減操作電流密度,以保障體系內氧化進(jìn)程始終處于反應控制狀態(tài)的一種新型電催化氧化技術(shù)。其核心在于電催化氧化反應不再以恒定的電流密度,在同一反應器內完成,而是多個(gè)串聯(lián)運行的梯級反應器在極限電流密度下實(shí)現對有機質(zhì)的逐級降解。
3.在恒電流填充床反應體系中,隨電催化氧化反應的進(jìn)行,體系內有機質(zhì)逐漸被分解,cod逐漸降低。而梯級電催化氧化技術(shù)中,采用多個(gè)串聯(lián)運行的梯級反應器,故每一級反應器都可以依據cod的變化情況而調整操作電流密度,因為操作電流密度與極限電流密度之間的關(guān)系可以控制有機物氧化進(jìn)程控制步驟,進(jìn)而保證每級反應器均處于反應控制階段,進(jìn)而達到低耗、高效處理有機質(zhì)的目的。研究結果表明,相同操作條件下,梯級電催化氧化技術(shù)與傳統的恒電流填充床反應器相比電耗可降低至少1/3以上,且反應器分級越多節能效果越好,但過(guò)多的梯級數量將會(huì )大幅增加基建費用和操作難度,導致效能強化目標難以實(shí)現。
4.而目前國內對梯級電催化氧化技術(shù)研究較少,缺乏系統的搭建方式。因此,急切需要建立同時(shí)具備普遍性和精確性的梯級操作電流密度的確定方法,明確梯級電催化氧化技術(shù)的操作流程,為梯級電催化氧化技術(shù)實(shí)際應用中的穩定運行及能耗預估奠定理論和實(shí)踐基礎。
技術(shù)實(shí)現要素:
5.為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種高效處理有機廢水的梯級電催化氧化工藝設計方法。
6.本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種高效處理有機廢水的梯級電催化氧化工藝設計方法,包括以下步驟:
7.s1、以dsa電極作為陽(yáng)極,ti作為陰極,填充顆粒作為粒子電極,組成多個(gè)梯級反應器串聯(lián)的填充床電極反應器;
8.s2、將有機廢水以動(dòng)態(tài)進(jìn)水方式通入填充床電極反應器,接通電源使陽(yáng)極、陰極通電,通過(guò)各梯級反應器對有機廢水進(jìn)行有機污染物處理;
9.s3、有機廢水有機污染物處理期間,對梯級電催化氧化工藝進(jìn)行修正及調整;
10.s3-1、通過(guò)修正電極電流密度的定量函數模型,以及反映多項體系耦合傳質(zhì)機制的實(shí)時(shí)傳質(zhì)模型,對梯級電催化氧化工藝施加的操作電流密度、傳質(zhì)系數進(jìn)行修正與調整;
11.s3-2、通過(guò)有機物降解效能強化模型調整填充床電極反應器的梯級反應器數量,并對填充床電極反應
聲明:
“高效處理有機廢水的梯級電催化氧化工藝設計方法” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)