隨（suí）著現（xiàn）代工業發展，工業（yè）廢（fèi）水排放量日益增加，成分日益複雜，其中含有高濃度（dù）難降解有機汙（wū）染（rǎn）物工業廢水的處理一直是困擾（rǎo）大家的難題。電催化氧化技術是在電極（jí）表麵的氧化作用下或由電場作用而產生（shēng）的自（zì）由基作用下促使有（yǒu）機物氧化分解的技術。近來，利用電催化（huà）氧化技術處理難生化（huà）有機廢水的方法逐漸引起關注。

 1 電催化（huà）氧化技術基（jī）本原（yuán）理

電催化氧化（huà）基本原理可以從催化陽極的（de）作用方式和汙染物的（de）降解程度兩個方麵（miàn）解釋[1]。從催化陽極（jí）的（de）作用方式來看，基本（běn）原理分為兩種：直接氧化（huà）和間接氧化。從汙染物（wù）的降解程度來看，基本原理（lǐ）分為電化學轉化和電化學燃燒兩種。催化電極主要分為二維電極和三（sān）維（wéi）電極。

 2 二（èr）維電極催化（huà）氧化處理有機廢水的研究進展

鈦基塗層電極（DSA電極）是目前應用（yòng）廣泛的工業電（diàn）極，主要有鈦基二氧化鉛（qiān）塗層電極、鈦基（jī）二氧化錫塗層電極、鈦基銥係塗（tú）層電極等。

鈦基二氧化鉛（PbO2/Ti）電極具有氧發生電（diàn）位高（gāo）、氧化能力強、耐腐蝕性好、導電性好等優點。馮玉（yù）傑等[2]以電沉積法製備了鈦基（jī）PbO2電極，研（yán）究了此電極對苯酚的電催化氧化性能。研究結果表明，在10mA/cm2電（diàn）流密度（dù）下通過0.72Ah電量後，可使100mL、COD濃（nóng）度為（wéi）270mg/L的苯酚溶液中的苯酚完全分解，COD去除率為67.4%。並提出苯酚（fēn）的電催（cuī）化氧化機（jī）理可能是由苯酚的直接電化學氧化為苯醌及苯醌的間接電化學氧化為有機酸兩部分組成。

梁鎮（zhèn）海等[3]考察了（le）鈦基二（èr）氧化錫電極對苯酚的降解（jiě）效果，采（cǎi）用熱分解法製備了鈦基二氧化錫電（diàn）極來降解苯酚，結果表（biǎo）明，苯酚轉化率達到96.5%，其（qí）電催化性能優於傳（chuán）統單質鉛電極和Ti/PbO2電極，是一種優良（liáng）的電催化劑。

謝實濤等[4]以自製Ti基RuO2-IrO2鍍層形（xíng）穩電極為陽極，采用電催化氧化處理偶氮染料甲基橙模擬廢水。得出以硫酸鈉為（wéi）支持電解質的（de）情況下，在自然pH、電極間（jiān）距為1.0cm、電流密度為30.0mA/cm2、電解質硫酸鈉濃度為20.0g/L、電解1.0h，甲基橙去除率高達90.0%以上。電催化氧化法作（zuò）為一種（zhǒng）高效簡便的染料廢水處理技術，具有一定的應用潛力（lì）。

 3 三維電極催化氧化處理有機廢水的（de）研究進展

三維電極是一（yī）種新型的電化學反應器，也叫粒子電極，它是在傳統的二維電解槽電極間裝填粒狀或其（qí）它（tā）碎屑狀工作電極材料，使裝填工作材料表麵（miàn）帶電，成（chéng）為（wéi）新（xīn）的一極（第三極），在工作電極材（cái）料表麵能發生電化學反應。應用比較廣泛的電極材料主要為金屬導體、導電陶瓷、鐵氧體、石墨（mò）及活性炭等。

作為一種新（xīn）型的三維電極，活性炭-納米二（èr）氧化鈦電極（jí）受到研究者的廣泛關（guān）注。劉占孟[5]使用活性炭-納米二（èr）氧化（huà）鈦催化劑對偶氮（dàn）染料甲基橙溶液進行電催化氧化降解實驗（yàn），發現能有效的降解去除廢（fèi）水中的有機物，去除機理主要是基於生（shēng）成的H2O2、˙OH氧（yǎng）化作（zuò）用。

李國平[6]等采用自製的活性炭粒子群電催化反應器對氯（lǜ）苯和硝基苯生產廢水進（jìn）行處理。在槽電流20～25A、停留（liú）時間30min的條件下，氯（lǜ）苯生產廢水（shuǐ）中的氯苯（běn）質量（liàng）濃度為3.3～109.9mg/L、苯質量濃度為（wéi）13.1～395.7mg/L時，氯苯和苯的去除率分別在99%和97%以上（shàng），TOC和色度的（de）去除率分別在71%和（hé）92%以上；

硝基苯生產廢水中硝基苯、二硝基苯酚、對硝（xiāo）基（jī）氯苯的質量濃度（dù）分別為4.5～292.3，83.3～348.0，69.5～93.9mg/L時，硝基苯和二硝基苯酚的去除率分別在96%和99%以上，TOC和色度去除率分別在90%和98%以上，對硝基氯苯在出水中未檢出。

王婧[7]等用粉末狀活性炭作為粒子電極，選擇石墨板和不鏽鋼（gāng）板分別作為陽極和陰極，組成三維電極電化學反應器，研（yán）究（jiū）了此（cǐ）反應器對鄰氯苯（běn）胺廢水的電催化氧化效果。實驗結果表明：當槽（cáo）電壓為15.0V，溶液初始pH為（wéi）3.0，支持電解質濃度為0.10mol/L，極板間（jiān）距為2cm，電解時間為30min時，鄰氯苯胺廢水的COD去除率達（dá）到97.50%。由（yóu）於三維電極電催化氧化作用，鄰氯苯胺的（de）苯環斷裂，對鄰氯苯胺（àn）有很好的降解效果。

 4 電催化氧化技術的組合和衍生技術（shù）

由於電催化氧化技術具有許多獨到（dào）之處，可與其他技術相結合，使廢水處理取得更好效果。

莊琳懿[8]等利用超聲與電催化氧化（huà）技術耦合處理苯酚廢水，發現（xiàn）超聲輔助電催化（huà）氧化降解60min後，有中間產物甲酸、乙酸、苯酚，認為是水楊酸在˙OH的作用下，開環氧化降解生成乙（yǐ）酸和甲酸等小分子有機物，更後降解為二氧（yǎng）化（huà）碳和水。

曹學鋒[9]等研究了電（diàn）催化氧化和臭氧（yǎng）氧化聯合使用處理（lǐ）高濃度有機廢水，獲得了良好的指標：控製電解及氧化時間為2h，調節pH至中性，控製電極板（bǎn）間距（jù）為1cm，控製電流密度為1×10-2A/m2，控製電壓為29V，控製（zhì）臭氧流（liú）量為1L/min，可達到高濃度有機廢水中有機物去（qù）除率90%的效果。

鄭蘇丹（dān）[10]等將膜分離和電催化技術耦合處理高含量苯酚（fēn）廢水。發現此耦合技術相比單純（chún）電催化對苯酚有更好的降解效果，在相同處理時間（jiān）內可提高約40%的（de）去除率，是一種（zhǒng）可行的集成技術。

何冬冬[11]等采（cǎi）用絮凝和電催化氧（yǎng）化聯合工（gōng）藝處理某高濃度有機廢水，發（fā）現控製適宜pH值，首先采用硫酸亞鐵和氯化鈣絮凝處理廢水（shuǐ），再將上清液添加至電解槽中電解，調整pH值為7，電極板（bǎn）間距為10mm，電（diàn）流密度為1A/m2，臭氧流量為（wéi）1L/min，氧化處理2h，可去除實驗廢水中（zhōng）90%的有機物。

 5 結語

麵對愈來愈嚴重的工業汙（wū）水處理形勢，雖然電催化氧化（huà）技術處理廢水技術有一定局限性，但是此項技術（shù）的研究得到了更為廣（guǎng）泛的（de）重視。目前主（zhǔ）要的（de）研究（jiū）發展趨勢是研究電催化氧化（huà）技術基礎理論、研製新的電極材料、開發新（xīn）型高效電解反應器和電化學氧化工藝等方麵（miàn）。而電極作為電化學反應（yīng）器的心髒（zāng），探索具有高（gāo）析（xī）氧過電位、催化活性高、使用壽命長、電阻較小、導電率高、綜合性能（néng）良好（hǎo）的電極材料更（gèng）是研究（jiū）重（chóng）點。

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