电化学降解污染物(3)阳极不可逆氧化O3 ■电化学产生臭氧(O3) 还有研究者认为阳极可产生O3,从而氧化降解有机物,Thanos等发现在铅电极上有O3生成,痕量的强吸附离子存在时可以提高氧气的析出电位,增加了O3的产生。电化学方法可以在线产生O3,它比空气放电产生O3要方便得多。O3是通过以下反应产生的: O3具有很强的氧化能力,可以通过电化学过程在线产生O3,用于水中污染物的氧化降解、杀菌消毒等。
电化学降解污染物(3)阳极不可逆氧化O3
■电化学产生臭氧(O3)
还有研究者认为阳极可产生O3,从而氧化降解有机物,Thanos等发现在铅电极上有O3生成,痕量的强吸附离子存在时可以提高氧气的析出电位,增加了O3的产生。电化学方法可以在线产生O3,它比空气放电产生O3要方便得多。O3是通过以下反应产生的:
O3具有很强的氧化能力,可以通过电化学过程在线产生O3,用于水中污染物的氧化降解、杀菌消毒等。
■电化学产生的臭氧浓度和电晕放电臭氧机产生的浓度对比
电化学法和电晕放电法是两种不同的臭氧产生技术,它们在臭氧的浓度、纯度、安全性等方面存在一定的差异。下面是一些关键点的对比:
电化学法与电晕放电法臭氧浓度及特性对比表
从上表可以看出,电化学法产生的臭氧浓度和纯度都高于电晕放电法,但在能耗方面较高。电晕放电法则在能耗方面表现更好,但臭氧浓度和纯度相对较低。因此,在选择臭氧发生技术时,需要根据具体的应用需求和成本考虑来决定。
在比较臭氧发生器和电化学方法在降低相同COD浓度下的电力能耗时,需要考虑各自的工作原理和操作条件。根据结果,我们可以得出以下结论:
臭氧发生器的能耗:臭氧发生器的能耗主要取决于臭氧的产生效率和气液接触反应的维持。理论上,生产1200 g臭氧的用电量为1千瓦时电力,对应的能耗为0.82千瓦时/kg O3。然而,在现实中,只有大约10%的电能被用于臭氧的产生,大部分能量以热的形式消耗。臭氧生产成本估计为2.32 $/kg O3,工业用电收费标准为0.093 $/ kWh,因此产生臭氧的电耗约为25 kWh/kg O3。
臭氧发生器的能耗相对较高,尤其是在产生臭氧的过程中,大部分电能以热的形式损失。而电化学方法的能耗则取决于具体的反应类型和操作条件,可能具有更高的能量转换效率。