本发明专利技术提供了一种电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，具体为在常温常压条件下，将过硫酸盐、电解质和活性炭投入盛有有机废水的电化学反应器中，调节反应液的pH至3～7，然后通电使其进行反应。本发明专利技术将活性炭与过硫酸盐混合后通电处理，以强化活性炭活化过硫酸盐的能力，并保持活性炭的活性与稳定性，从而降解有机废水。本发明专利技术利用活性炭作为催化剂，大大提高了处理效果，缩短反应时间，且反应条件温和，操作简单，活性炭可不经再生而直接多次使用，提供了一种新的有效处理有机废水方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术提供了，可用于 处理难生物降解有机废水，属于污水处理
技术介绍
活性炭来源广泛、价格低廉，在污水处理过程中可以作为吸附剂、催化剂载体以及 催化剂而广泛应用于环境污染治理。传统的高级氧化方法是以羟基自由基为主要活性物 质降解有机污染物，近年来以硫酸根自由基为主要活性物质降解有机污染物的新兴高级氧 化方法开始受到关注。硫酸根自由基一般通过活化过硫酸盐产生。过硫酸盐的氧化能力并 不是很强，而经活化产生的硫酸根自由基却可以氧化大部分的有机物。已有文献报道（环 境科学，2011，32:1960-1966)，活性炭可以活化过硫酸盐降解有机污染物，但是活性炭在重 复使用过程中其催化性能逐渐降低；甚至有报道活性炭仅使用一次后活化能力就大大降低 (RSC Advances, 2013, 3(44):21905-21910)。 电化学是一种常用的水处理方法，电场作用于活性炭会使其表面的含氧官能团增 加。这种含氧官能团被认为是活化过硫酸盐的主要组分。因此，本专利技术提出一种活性炭活 化过硫酸盐的电化学强化方法，即在电场作用下，不仅提高活性炭活化过硫酸盐降解有机 污染物的能力，而且保持活性炭活化过硫酸盐的能力，使其能重复使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种有机废水处理方法，即电化学与活性炭活化过硫酸盐相 结合处理有机废水。 本专利技术所提供的技术方案具体如下： ，包括以下步骤：将过 硫酸盐、电解质和活性炭投入盛有有机废水的电化学反应器中，调节反应液的pH至3~7， 然后通电使其进行反应。 所述的电化学反应器，其阳极为Ti/Ir02-Ru02-Ti02，阴极为不锈钢。 所述的过硫酸盐为过一硫酸盐或过二硫酸盐。 所述的过一硫酸盐为过一硫酸氢钾。 所述的反应液中过硫酸盐的浓度为2. 50~10mM。 所述的电解质为Na2S04，其在反应液中的浓度为50mM。 所述的反应液中活性炭的添加量为0. 25~0. 75g/L。 所述的反应液的pH = 5。 通电电流密度为4~16mA/cm2。 本专利技术具有以下优点： (1)本专利技术所用的催化剂为活性炭，来源广泛，廉价易得。 (2)本专利技术较活性炭活化过硫酸盐技术能更有效且更快速处理有机废水。 (3)本专利技术使用的催化剂可不经再生而多次使用，有利于降低污水处理成本。 (4)本专利技术在常温常压条件下进行，反应条件温和，操作简单，对设备要求不高，经 济、高效，有广阔的市场前景。【具体实施方式】 本专利技术以活性炭为催化剂，过硫酸盐选用过一硫酸盐或过二硫酸盐，选择偶氮染 料橙黄II作为一种典型的有机污染物。 实施例1不同体系对橙黄II模拟废水的处理效果比较（以过二硫酸钠作为氧化 剂） 试验条件：橙黄II浓度=100mg/L ;过二硫酸钠投加量=10mM ;活性炭投加量= 0.5g/L; = 50mM;电流密度=16mA/cm2;阳极 Ti/Ir02-Ru02-Ti02;阴极不锈钢；pH =5 ;温度=25°C。 试验结果如表1所示。活性炭对橙黄II有一定的吸附能力，lh时可去除约21. 2% 的橙黄II ;活性炭活化过二硫酸钠则使染料废水脱色率达到70. 2% ;将电化学与活性炭活 化过二硫酸钠这一过程相结合，脱色率可提高到87. 1 %，说明电化学能够显著强化活性炭 活化过二硫酸钠氧化橙黄II的能力。 表1不同体系对橙黄II模拟废水的处理效果（以过二硫酸钠作为氧化剂）【主权项】1. ，其特征在于，包括以下 步骤：将过硫酸盐、电解质和活性炭投入盛有有机废水的电化学反应器中，调节反应液的 pH至3~7,然后通电使其进行反应。2. 如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特 征在于：所述的电化学反应器，其阳极为Ti/Ir02-Ru02-Ti02，阴极为不锈钢。3. 如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特 征在于：所述的过硫酸盐为过一硫酸盐或过二硫酸盐。4. 如权利要求书3所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特 征在于：所述的过一硫酸盐为过一硫酸氢钾。5. 如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特 征在于：所述的反应液中过硫酸盐的浓度为2. 50~10mM。6. 如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特 征在于：所述的电解质为Na2SO4，其在反应液中的浓度为50mM。7. 如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特 征在于：所述的反应液中活性炭的添加量为0. 25~0. 75g/L。8. 如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特 征在于：所述的反应液的pH= 5。9. 如权利要求书1所述的电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特 征在于：通电电流密度为4~16mA/cm2。【专利摘要】本专利技术提供了，具体为在常温常压条件下，将过硫酸盐、电解质和活性炭投入盛有有机废水的电化学反应器中，调节反应液的pH至3～7，然后通电使其进行反应。本专利技术将活性炭与过硫酸盐混合后通电处理，以强化活性炭活化过硫酸盐的能力，并保持活性炭的活性与稳定性，从而降解有机废水。本专利技术利用活性炭作为催化剂，大大提高了处理效果，缩短反应时间，且反应条件温和，操作简单，活性炭可不经再生而直接多次使用，提供了一种新的有效处理有机废水方法。【IPC分类】C02F1-46【公开号】CN104787853【申请号】CN201510148997【专利技术人】张晖, 李静, 杜越, 杨琳, 陈梦梦 【申请人】武汉大学【公开日】2015年7月22日【申请日】2015年3月31日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电化学协同活性炭活化过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：将过硫酸盐、电解质和活性炭投入盛有有机废水的电化学反应器中，调节反应液的pH至3～7，然后通电使其进行反应。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张晖，李静，杜越，杨琳，陈梦梦，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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