A. 电化学在处理生活污水中的应用
国内外目前几种典型的电化学处理废水的技术
1. 电氧化处理污水
在脉冲电流作用下，电氧化反应器里的特殊电极会产生的羟基自由基和活化氧自由基。 由于这两种自由基有超强的氧化能力，因此当废水流经电氧化器时,水中的有机污染物将会被氧化降解直到变成无机物(如二氧化碳和水）。
这个方法的缺点是：电耗大,完全氧化去除1公斤的COD需要耗电15-25度, 平均20度。显然，这对电能紧张地区,很难被企业所接受。
针对这个问题,英国一家环境公司对电氧化法进行改良,通过电极的排列，电流的密度及水力停留时间的控制:让电氧化只分解破坏有机物分子结构(如对杂环类多环芳香族化合物开环和破链，提高它们的生化性),而不是把它们完全氧化成成无机物。换句话说，电氧化只做预处理,处理后,废水再进行生化。这样可使难降解的有机污染物得到经济有效的去除。
2.电催化-氧化
这个方法是 :用铁片做电极，铁片之间填充活性碳颗粒作催化剂，在电场作用下，槽内电极材料在高梯度电场的作用下复极化，形成复极粒子（bipolar particles） 。通过鼓入空气,经复极粒子催化产生过氧化氢(见反应式1)，H2O2和从阳极溶解下来的亚铁离子生成羟基自由基(见反应式2 ) 分化降解水中有机污染物分子。
O2 +2H2O+2e => H2O2+ 2OH- …………...1)
H2O2 + Fe2+ => OH. +OH- +Fe3+……………..2)
近期试验研究表明，为了促进有机污染物的降解，在活性碳颗粒表面涂上一层 氧化铈波膜, 可提高催化效果。
目前国内正在开发“三维三相电极处理污水”，就是这种技术。它的优点是投资成本小,占地面积少。缺点是电耗特大,yunxin去除1公斤的COD需要耗电40多度。另外，活性碳颗粒经常要更换,而且要求不是酸性的废水，一般要调到酸性(pH<4)才有良好的处理效果。
3.电絮凝气浮法处理污水
用铁片或铝片做阳极,石墨做阴极在电场作用下,利用产生的铁或铝离子絮凝水中胶体或悬浮物。它的原理和铁碳床内电解相似，不同的是内电解不需外加电场但需水是酸性的，而电絮凝需外加电场，但对酸碱度没特别要求。电絮凝处理污水如果设计得当，要比直接加聚合铁或铝混凝处理污水便宜多了。此方法在国内已开始火热起来,用于预处理负荷高的废水,但它对有机污染物分子降解氧化能力有限。也就是说，如果水中胶体或悬浮物很少的话，它对COD的去除能力有限。
B. 电化学方法处理重金属废水具有哪些优点
电化学方法处理重金属废水具有高效、可自动控制、污泥量少等优点， 且处理含铜电镀废水能直接回收金属铜， 处理时对废水含铜浓度的范围适应较广， 尤其对浓度较高（ 铜的质量浓度大于 1 g／L时） 的废水有一定的经济效益， 但低浓度时电流效率较低。该方法主要用于硫酸铜镀铜废水等酸性介质的含铜废水， 是较为成熟的处理含铜电镀废水的方法之一， 国内有商品设备供应。目前， 常用的除平板电极电解槽外， 还有含非导体颗粒的平板电极电解槽和流化床电解槽等多种形式的电解槽。
近年来的试验研究该方法也能用于氰化铜、焦磷酸镀铜等电镀废水处理。L． Szpyrkowicz 等利用不锈钢电极在 pH 值为13 时直接氧化氰化铜废水，在1．5 h 内使得含铜废水中铜的质量浓度由 470mg／L 降到 0．25 mg／L， 回收金属铜 335．3 mg， 同时指出不锈钢电极的表面状态对氧化铜氰化合物具有重要的影响，特别是水力条件对电化学反应器破铜氰络合物的影响，
并提出了新的反应器的动力和电流效率的精确数值。研究者又不断地改进电极， 大大提高了电流效率和回收能力， 然而由于电极很容易污染， 耗能、处理费用高等缺点限制了电化学法处理含铜电镀废水的应用。
很多研究者把研究的重点放到了重金属沉淀剂的开发上。用淀粉黄原酸酯（ISX） 处理含铜电镀废水， 铜脱除率大于 99％。Yijiu Li 等利用二乙基氨基二硫代甲酸钠（DDTC） 作为重金属捕获剂， 当 DDTC 与铜的质量比为 0．8 ～1．2 时， 铜的去除率可以达到 99．6％， 该捕获剂已经工业应用。重金属沉淀剂的研究将更有利于化学沉淀法的发展，例如重金属捕集剂R S 1 0 0 。
C. 电化学方法处理重金属废水具有哪些优点
电化学方法处理重金属废水具有高效、可自动控制、污泥量少等优点，且处理含铜电镀废水能直接回收金属铜，处理时对废水含铜浓度的范围适应较广，尤其对浓度较高（铜的质量浓度大于
1g／L时）的废水有一定的经济效益，但低浓度时电流效率较低。该方法主要用于硫酸铜镀铜废水等酸性介质的含铜废水，是较为成熟的处理含铜电镀废水的方法之一，国内有商品设备供应。目前，常用的除平板电极电解槽外，还有含非导体颗粒的平板电极电解槽和流化床电解槽等多种形式的电解槽。近年来的试验研究该方法也能用于氰化铜、焦磷酸镀铜等电镀废水处理。L．Szpyrkowicz等利用不锈钢电极在pH值为13时直接氧化氰化铜废水，在1．5h 内使得含铜废水中铜的质量浓度由470mg／L降到0．25mg／L，回收金属铜335．3mg［4］，同时指出不锈钢电极的表面状态对氧化铜氰化合物具有重要的影响，特别是水力条件对电化学反应器破铜氰络合物的影响，并提出了新的反应器的动力和电流效率的精确数值［5］。研究者又不断地改进电极，大大提高了电流效率和回收能力，然而由于电极很容易污染，耗能、处理费用高等缺点限制了电化学法处理含铜电镀废水的应用。2离子交换法处理含铜电镀废水离子交换法是处理重金属废水的主要方法之一。而各种离子交换剂不断推陈出新。离子交换剂种类很多。近年来，纤维素物质开始受到青睐；络合剂对该方法处理含铜电镀废水的影响较小。
D. 求一篇关于“电化学方法，在污水处理方面的运用”
电镀废水处理技术的重大突破
—微波处理工艺（MWTD）的问世
MWTD是一种新型的电镀废水处理技术， 其工艺过程由化学反应、催化反应和物理反应的组成。电镀废水中以各种重金属、氰化物和COD为主要污染物，现有化学沉淀法工艺过程的控制要求较高、适应性不强，难以对电镀废水的处理实现稳定的达标排放，尤其是预处理要求高的生产线排放出的较高COD的电镀混合废水。
微波污水处理技术的基础是“极性分子理论”及“电磁原理”。微波对流体中物质进行选择性馈能，使场内吸波物质的电子加速运动碰撞；而污染物离子在微波场作用下定向排列，减轻或破除电子之间的络合、螯合健能，磁化胶体内粒子从而达到低温催化和加速流体中固、液分离作用；对场内物质的高频振荡从而达到低温杀菌作用，使废水中的有机污质BOD5、CODcr、NH3-N、磷酸盐和硫化物及重金属等转化为沉淀或部分完成了污染物分子形式的转化，经快速沉淀、过滤，从而使污水得以净化。
MWTD电镀废水处理工艺由广州九松源环保科技公司研发，该技术已申报了多项发明专利，能高效的去除电镀废水中的各种污染物并实现稳定达标排放。MWTD的出现是电镀废水处理技术的重大突破！
●技术来源
微波技术起源于20世纪30年代，最初应用于通信领域。我国于1973年研制成功了915MHz和2450MHz两个频段的磁控管（微波管），其生产的微波源已能供工业化生产的需要。微波技术在环境保护领域的应用则鲜有探讨。随着工业的发展，环境污染越来越严重，人们也在不断寻求新技术以便更有效解决环境问题。直到最近十几年，人们才开始注意到微波技术在环境保护领域的潜力．1986年，微波能开始被应用于水处理的研究中。至1992年，国内首先设计生产出世界上第一台“多功能工业微波炉”，经过多位科学家的共同努力，于1999年“多功能工业微波炉”取得突破性进展，获得成功，并取得了良好的效果。现已成功运用于废气、废水、固体废气物的处理及环境监测等方面．在此基础上，我公司更进一步完善和设计生产出工业化微波能水处理机组设备，并形成了微波化学污水处理技术工艺。该技术在环境保护领域具有广泛的应用前景。
我国微波功率应用技术取得了初步成绩。其主要标志为：（1）微波加热干燥、微波食品加工和微波杀菌、杀虫已在多种工业中广泛 应用；（2）家用微波炉已形成规模生产的能力；（3）微波医疗仪的临 床应用已取得了普遍的成功；（4）在多个领域前沿课题中采用微波功率已取得了许多可喜进展，拓展新领域研究阵地，跟上了世界的步伐。
从世界各国研究动向来看，微波功率应用正处在向新领域发展 的时期，研究重点已从传统的加热干燥、 食品加工转向多个高新技 术领域。目前主要研究的领域有：微波催化化学反应、新材料微波加 工处理、微波气体放电的多种应用等。
微波化学的实验研究：该研究几乎遍及化学、化工所有领域，大 量的文选报告显示了微波电磁场可以加速化学反应，可将反应时间 缩短到原需时间的十分之一到千分之一，给化学工业引入了诱人的 前景。
我们所涉及的技术就是利用微波催化化学反应在环保领域中的应用。
现在，我公司微波污水处理技术的推广与应用已全面在广东省启动，我公司成立之初便参与多项中试并取得成效，深得好评。MWTD电镀废水处理工艺由广州九松源环保科技有限公司研发，该技术已申报了三项发明专利，能高效的去除电镀废水中的各种污染物并实现稳定达标排放。MWTD的出现是电镀废水处理技术的重大突破。MWTD是一种新型的电镀废水处理技术， 其工艺过程由化学反应、催化反应和物理反应的组成。电镀废水中以各种重金属、氰化物和COD为主要污染物，现有化学沉淀法工艺过程的控制要求较高、适应性不强，尤其是对预处理要求高的生产线排放出的较高COD的电镀混合废水，难以实现稳定的达标排放。
微波能水处理技术在水处理中的应用效果，经专家、学者现场检测认定，该技术是水处理领域的一项技术革命，与传统工艺方法相比具有十大优势：
1、可有效地调整和提高可生化性条件。
2、可同时高效的处理各类重金属和高COD的电镀混合废水并实现稳定达标排放。
3、能很好的解决由于含氰、含铬废水混排而引起的氰化物或六价铬超标的问题。
4、工艺过程中药剂的利用效率高、直接处理费用较化学沉淀法低10～35%。
5、工艺过程中的响影因素少，过程控制简单和准确、操作运行管理方便。
6、工程占地面积小，约为化学沉淀法的20～50%。
7、工艺设备的扩展性强，主要设备可拆迁、并联，避免重复投资与建设。
8、处理后的出水，各种重金属离子的浓度远低于排放标准，有利于中水回用等后续深度处理工艺的正常运行以及有效降低后续深度处理处理费用。
9、污泥的沉降性能好，其沉淀速度是传统工艺的3～4倍；污泥的含水率低，为96～98%；污泥的脱水性能良好。
10、具有良好的杀菌除臭能功，经处理后出水细菌总数可直接达到废水排放要求。
其优点，必将使水治理事业发生深刻的变化，产生轰动性社会效益、经济效益和环境效益。
微波能水处理技术广泛适用于印染污水、电镀污水、造纸废水、洗水厂污水、石化污水、酒精制糖污水、淀粉厂污水、填埋场浸出液、生禽养殖屠宰场废水、市政污水、选矿提炼厂污水等等。
●技术原理
二、 技术原理
2.1微波概述
微波是指波长为1mm～1m，频率为300MHz～300000MHz的电磁波，由于微波的频率很高，所以亦称超高频电磁波。微波频段的具体划分见表1。
表1微波频段范围
频率范围／MHz波段中心波长／m常用主频率／MHz波长／m
890～940L0.3309150.328
2400～2500S0.12224500.122
5725～5875C0.05258000.052
22000～22250K0.014221250.014
注：目前只有915MHz和2450MHz被广泛应用，在较高的两个频段还没有合适的大功率工业设备。
2.2微波化学污水处理技术原理
微波能水处理技术基础是“极性分子理论”及“电磁原理”。微波对流体中物质进行选择性馈能，使场内吸波物质的电子加速运动碰撞；而污染物离子在微波场作用下定向排列，减轻或破除电子之间的络合、螯合健能，磁化胶体内粒子从而达到低温催化和加速流体中固、液分离作用；对场内物质的高频振荡从而达到低温杀菌作用，使废水中的有机污质BOD5、CODcr、NH3-N、磷酸盐和硫化物及重金属等转化为沉淀或部分完成了污染物分子形式的转化，经快速沉淀、过滤，使污水得于净化。
微波在处理水中污染物的同时，也能杀灭水中的细菌、藻类等微生物。其作用原理是：由于微波辐射的热效应，即微波辐射场照射生物体，引起生物体组织器官的加热作用而产生的生理影响和抑制、伤害作用。组成细胞的极性分子在外加微波场的作用下升温发热，从而导致组织温度有一定程度的升高。当微波源功率密度较大，生物体产热过多，超过了体温调节能力时，生物体的温度平衡功能失调，体温上升，于是生物体发生生理功能紊乱并发生病理变化，进而死
四、 设备
微波能水处理技术设备由添加剂混合装置、微波源和微波反应器三部分组成，其核心是微波反应器（以下简称反应器），见图5。微波源及反应器由反应器主体与二台20千瓦微波源组成，是根据微波能加热物质的原理，使吸波物质在微波场中经过加热物化、低温催化、高频穿透等作用，并使加入添加剂后的水中污染物生成速沉絮体物，经固液分离后去除。而反应器装置的主要性能是：①反应器中的化学反应速度、工作压力、温度等可控制；②在反应器的密闭条件下，实现连续给排物料，且数量可调控；③微波能输入功率大小可连续调控，并绝对屏蔽、安全。其主要指标是：①反应器内压力调控范围为0.085~0.098Mpa；②反应器中被加热物质温度调控范围为室温~90°C；③反应器中物料处理量可根据物料性质、实现工艺目标而进行系统设计。
●技术特点
MWTD法具有十大优势：
1、可有效地调整和提高可生化性条件。
2、可同时高效的处理各类重金属和高COD的电镀混合废水并实现稳定达标排放。
3、能很好的解决由于含氰、含铬废水混排而引起的氰化物或六价铬超标的问题。
4、工艺过程中药剂的利用效率高、直接处理费用较化学沉淀法低10～35%。
5、工艺过程中的响影因素少，过程控制简单和准确、操作运行管理方便。
6、工程占地面积小，约为化学沉淀法的20～50%。
7、工艺设备的扩展性强，主要设备可拆迁、并联，避免重复投资与建设。
8、处理后的出水，各种重金属离子的浓度远低于排放标准，有利于中水回用等后续深度处理工艺的正常运行以及有效降低后续深度处理处理费用。
9、污泥的沉降性能好，其沉淀速度是传统工艺的3～4倍；污泥的含水率低，为96～98%；污泥的脱水性能良好。
10、具有良好的杀菌除臭能功，经处理后出水细菌总数可直接达到废水排放要求。
●MWTD法的应用与展望
鉴于其技术原理和技术特点，MWTD法除能有效处理电镀废水外，在以下几类废水中可望得到成功的运用或与传统工艺进行优化组合进行污水净化处理，从而达到稳定的净化效果。
1、废水除磷：低浓度COD和高含磷酸盐的废水，对BOD/TP没有要求，可采用MWTD技术“一步法”实现除磷、COD等，实现达标排放，已成功完成了中试。
2、高难（浓）度有机废水的处理：对可生化差、有毒有害的有机废水，选用MWTD技术进行预处理去除大部分的COD，同时可提高废水的可生化性，有利于减少工艺负荷和提高废水处理工艺的运行质量。
3、线路版废水：只需对显影、脱膜等高浓度废水进行相应的预处理后，即可采用类似电镀废水的处理工艺进行有效地处理，可确保实现达标排放或再进行深度处理实现回用。已成功完成了中试。
4、医院污水：可实现成套设备完成医院污水的达标处理，无需投加消毒剂即可达到杀菌消毒的效果。
5、微污染水源的处理：采用微波技术，可同时实现COD、总磷和氨氮的净化，提高微污染水源的水质，运行费用和操作运行管理等具有明显的优势。
●结论
经大量实践证明：微波能水处理技术对水中污染物有显著的去除效果。出水中的色度、硫化物、悬浮物、CODcr、BOD5、挥发酚和总磷等去除率在80％以上；利用有效的传统工艺衔接可以使出水中的氨氮和阴离子洗涤剂达到排放要求。可以有效地调整和提高废水的可生化性，有利于减少工艺负荷和提高废水处理工艺的运行质量。处理后的出水，各种重金属离子的浓度远低于排放标准，有利于中水回用等后续深度处理工艺的正常运行以及有效降低后续深度处理处理费用。处理后水中的速沉絮体物的沉降速率为0.7cm/min，污泥的沉降性能好，其沉淀速度是传统工艺的3～4倍；污泥的含水率低，为96～98%；污泥的脱水性能良好。具有良好的杀菌除臭能功，经处理后出水细菌总数可直接达到废水排放要求。工艺设备的扩展性强，主要设备可拆迁、并联，避免重复投资与建设。工程占地面积小，约为传统工艺法的20～50%。工艺过程中药剂的利用效率高、直接处理费用较化学沉淀法低10～35%。工艺过程中的响影因素少，过程控制简单和准确、操作运行管理方便处理后检测项目符合《污水综合排放标准》（GB8978－1996）中的一级标准要求。另经有关权威专业部门检测，其微波漏能远远低于国家标准，证明其对人体绝对安全可靠。微波能水处理技术在国内外无先例，处于世界先进水平。
微波能水处理技术在治理江河湖泊，净化水体，改善水资源生态环境方面独具特点，可快速去污、高效杀菌，可靠除藻，达到去浊变清的目的，对水体不产生二次污染。将污水逐渐置换澄清，生成絮体物，快速沉降，覆盖于底部污泥层上，防止水质的进一步恶化。
微波能水处理技术在海水淡化的应用上有特别的优势，为低成本的扩展人类淡水资源做出巨大的贡献。
为保护人类赖以生存的自然生态环境，彻底解决水资源问题，保护我们的绿色家园，让微波能水处理技术把不可能变成可能！
E. 电化学氧化法和光催化可以用于污水处理中吗
重金属离子 是可以的 排在H+前面的 就不可以了
F. 用电化学的工艺处理污水，可以有效的降低COD和BOD等指标吗
水质分析方法和指标有哪些？概述水质分析检测是研究水及其杂质、污染物的组成、性质、含量及其分析方法的一门学科。它在日趋严重的水环境污染治理与检测中起着眼睛和哨兵的作用，给排水设计、水处理工艺、水环境评价、废水综合利用效果等都必须以分析结果为依据，并做出正确判断和评价。一、水质分析方法根据分析任务、分析对象、测定原理、操作方法和具体要求的不同，分析方法可分为许多种类。按测定方法的原理划分为化学分析和仪器分析法，如下：化学分析法：以物质的化学反应为基础的分析方法（也称为经典化学分析法），主要有重量分析法和滴定分析法。仪器分析法：以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法（也称为物理和物理化学分析法）。 A.光学分析法：紫外可见光度计、红外光谱仪、分子荧光及磷光、原子吸收光度计、原子发射光谱法等； B.电化学分析法：电重量分析、电位分析、电导法、库仑法、伏安法、极谱分析法等； C.色谱法：气相色谱仪、液相色谱仪、离子色谱法； D.其它方法：质谱、核磁共振、X射线、电子显微镜分析等；二、水质指标 1、物理指标不涉及化学反应，参数测定后水样不发生变化 2、微生物学指标 1)水温 2)臭味（文字描述）和臭阈值 3)色度，色度仪测定 4)浊度，混凝工艺重要的控制指标，浊度仪测定 5)残渣（总残渣=可滤残渣+不可滤残渣），重量法测定 6)电导率，电导率仪测定 7)紫外吸光度值（UVA254）：反映水中有机物含量 8)氧化还原电位（ORP）：废水生物处理过程重要控制参数 3、化学指标 1)pH值：pH=-lg[H+]，ph计测定 2)酸度和碱度：给出质子物质的总量（酸度）接受质子物质的总量（碱度） 3)硬度：水中Ca2+、Mg2+离子的总量永久硬度：硫酸盐、氯化物等形成暂时硬度：碳酸盐和重碳酸盐形成，煮沸后分解形成沉淀 4)总盐量（或矿化度）：水中全部阴阳离子总量 5)有机污染物综合指标（宏观地描述水中有机污染物，是总量指标，不针对哪类有机物） 6）高锰酸盐指数（CODMn）：用KMnO4作氧化剂氧化水中有机物所消耗的量，单位mgO2/L，适用于轻污染的给水化学需氧量（CODCr）：K2Cr2O7作氧化剂，适用于重污染的排水 7）生物化学需氧量（BOD）：在一定时间温度下，微生物分解水中有机物发生生物化学反应中所消耗的溶解氧量，单位mgO2/L 8）总有机碳（TOC）：总有机碳分析仪高温燃烧水样测定，单位mgC/L 9）总需氧量（TOD）：水中有机物和还原性无机物在高温下燃烧生成稳定的氧化物时的需氧量，mgO2/L 4、保障供水安全的重要指标 1)细菌总数 2)大肠菌群 3)大肠埃希氏菌 4)耐热大肠菌群 5)贾第鞭毛虫 6)隐孢子虫 7)游离性余氯：Cl2/HOCl/OCl-
G. 电化学法处理废水的特点是什么
二维电极、三维电极都可处理废水。传统的二维电极面体比较小，单位槽体处理版量小，电流效率低，因权而在实践中难以有突破性的进展。三维电极是一种电极三维化的电化学反应器，具有很大的比电极表面积，相当于传统二维电解槽的几十倍甚至上百倍，使电解效率大大提高，有效的提高废水可生化性。
H. 几种电化学处理废水的技术
原理微电解技术是目前处理高浓度有机污水的一种理想工艺，称内电解法。它是在不通电的情况下，利用填充在污水中的微电解材料自身产生的电位差对污水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。铁炭微电解设备中的废铁屑填料的主要成分是铁和炭，当将铁屑和炭颗粒浸没在酸性污水中时，由于铁和炭之间的电极电位差，污水中会形成无数个微原电池。其中电位低的铁成为阳极，电位高的炭成为阴极，在酸性充氧条件下发生电化学反应，其反应过程如下：阳极(Fe):Fe-2e—Fe2+，E0(Fe2+/Fe)二-0.44V;阴极（C):2H++2e—>H2,E0(H+/H2)=0.00Vo原电池反应产生的新生态氢能与污水中许多组分发生氧化还原反应，使有机物断链，有机官能团发生变化，使有机污水的可生化性有一定的提高，同时Fe(OH)2及Fe(OH)3还具有絮凝和吸附作用，从而达到去除污水中污染物的目的。经过铁炭微电解预处理后污水的酸188度大大降低，减少了中和剂的使用量。2)系统基本组成铁碳微电解系统由铁碳微电解池、配水系统、鼓风系统和加药系统等组成。
I. 电化学处理技术在污水处理中的应用有哪些
原理微电抄解技术是目前处理高浓度有机污水的一种理想工艺，称内电解法。它是在不通电的情况下，利用填充在污水中的微电解材料自身产生的电位差对污水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。铁炭微电解设备中的废铁屑填料的主要成分是铁和炭，当将铁屑和炭颗粒浸没在酸性污水中时，由于铁和炭之间的电极电位差，污水中会形成无数个微原电池。其中电位低的铁成为阳极，电位高的炭成为阴极，在酸性充氧条件下发生电化学反应，其反应过程如下：阳极(Fe):Fe-2e—Fe2+，E0(Fe2+/Fe)二-0.44V;阴极（C):2H++2e—>H2,E0(H+/H2)=0.00Vo原电池反应产生的新生态氢能与污水中许多组分发生氧化还原反应，使有机物断链，有机官能团发生变化，使有机污水的可生化性有一定的提高，同时Fe(OH)2及Fe(OH)3还具有絮凝和吸附作用，从而达到去除污水中污染物的目的。经过铁炭微电解预处理后污水的酸188度大大降低，减少了中和剂的使用量。2)系统基本组成铁碳微电解系统由铁碳微电解池、配水系统、鼓风系统和加药系统等组成。