电解法：基于电化学氧化还原反应的污水处理技术研究

电解法：基于电化学氧化还原反应的污水处理技术研究

电解是利用金属材料的电化学氧化还原反应原理，产生电极反应及其引起的一系列效应，改变污水中污染物的性质，从而达到污水处理的目的。一般电解主要用于处理含铬、含氰化物的污水，去除水中的油、悬浮物、重金属离子，对水进行脱色。

采用不同的阳极和阴极材料对电解废水处理的效果有直接的影响，这也是目前电解法研究的热点。例如，采用不锈钢板和钛金属网作为阴极，去除合成溶液和工业废水中的Cr(VI)。该过程是在强酸性条件下将Cr(VI)电解还原为Cr(III)，然后在碱性条件下电化学沉淀Cr(III)。对电解还原、电化学还原和化学还原进行了比较，表明电解还原是一种清洁生产技术，即不添加任何化学试剂，Cr(VI)还原后Cr(III)可以回收利用。

我国也在此方面进行了一些研究。耿振祥等人采用聚丙烯腈碳毡作为电极、石墨板作为双极板、阳离子交换膜作为隔膜，组装成氧化还原电池系统处理含铬废水。该电池系统平均电流效率达到92.29%，处理后的废水中铬含量小于10-5mol/L，达到国家排放标准。

赵莉等采用电解还原法模拟处理工业含铬废水，以普通铁板作为阳极和阴极，在直流电作用下，铁阳极溶解生成的Fe2+与硫酸亚铁中的Fe2+将废水中的Cr(VI)离子还原为Cr(III)离子，去除率达94%。

光电催化氧化法已应用于电解过程并取得了一定的去除效果。例如[14]等研究了光电催化氧化电解法处理含铬废水。在pH值为2.0、0.1 mol/L的硫酸钠溶液中，以纳米多孔Ti/TiO2为光阳极，通过光电催化氧化，利用阴离子表面活性剂(Tamol)将Cr(VI)还原为Cr(III)，研究了皮革染料中有机物的降解情况。研究发现，总有机碳和Cr(VI)的去除率均达到95%以上。

电解法采用低压直流电源，不消耗大量化学药剂，操作简便，管理方便，占地面积小。但电解法能耗大，消耗电极金属多，分离出的沉淀物不易处理利用，且有一定的二次污染。在当代提倡绿色节能的主题下，其工艺需要大幅度改进，降低其能耗。