电絮凝法进行废水处理的研究进展

，，，，（，518060）［］，Al3+、Fe3+，，、pH、，，、、、，。［］；；［］O646；X703.1［］A［］1005-829X（2012）12-0011-06Wastewatertreatmentusingelectrocoagulationtechnology：areviewZhangFengzhen，YangBo，ZhangHong，ZhaoXuxin，LiuJianhong（DepartmentofEnvironmentalScienceandEngineering，SchoolofChemistryandChemicalEngineering，ShenzhenUniversity，Shenzhen518060，China）Abstract：Theprinciplesandcharacteristicsoftheresearchprogressinwastewatertreatmentbyelectrocoagulationaresummarized.TheprocessesofhydrolyzingandpolymerizationofAl3+，Fe3+areanalyzed，andthefunctionsofrele-vantinfluencingfactorsarediscussed，includingelectrodematerials，pH，currentdensity，etc.Inaddition，someen-gineeringapplicationsoftheelectrocoagulationtechnologyarereviewed，includingtheremovalofchromium，phos-phorus，fluorineions，dyepollutants，etc.Theexistingproblemsintheaboveresearchesandapplicationsandthede-velopingtrendsofthistechnologyinthefuturearebroughtforward.Keywords：electrocoagulation；flocculationmechanism；wastewatertreatment，，〔1〕。、、、、、（TDS），、、。，1889〔2〕。1906，A.E.Dietrich，〔2〕。、、，。，，，，，，。1、、。M.Y.A.Mollah〔3〕，，，。，。，OHˉ，pH；，OHˉH+，pH，，〔4〕。，［］（21177089，10975101）；863（2009AA063902）3212201212IndustrialWaterTreatmentVol．32No．12Dec.，201211、，，O2H2（60μm，），PAM。COD。，。Al，Al3+Al（H2O）63+，H+，，Al（H2O）5OH2+、Al（H2O）4（OH）2+、Al（H2O）3（OH）3。，，，，，Alm（H2O）x（OH）n（3m-n），Al2（H2O）8（OH）24+、Al16（H2O）24（OH）3612+，〔Al（OH）3〕n。A.Sarpola〔5〕80（Al2~13）19（Al10~27），，45（Al1~12）9（Al10~32），32。，Alm（H2O）x（OH）n（3m-n），，Al13O4（OH）247+，NaCl，NaCl〔Al2（OH）3（H2O）3·2.05NaCl〕3+、〔Al3（OH）6（H2O）8·2.00NaCl〕3+。，，〔6〕3013，。，；、，，，，。Al，pH、Al3+、、、。，，，pHAl（OH）4-。JinmingDuan〔7〕，pH：pH6.5，Al3+60μmol，Al3+Al（H2O）63+Al（H2O）5（OH）2+、Al（H2O）4（OH）2+，；pH6.5，Al3+60μmol，Al3+〔Al（OH）3〕n，。，Alm（H2O）x（OH）n（3m-n）SO42-〔8〕〔Al（OH）3〕n。Al3+，OHˉ，，，。。，，，。，pH、。D.Lakshmanan〔1〕，Fe2+pH6.5~7.5，DOFe2+，DO，Fe2+Fe（OH）3/FeOOH；pH=8.5，Fe2+Fe3+Fe（OH）3/FeOOH，Fe3+Fe（H2O）63+，—OHFe（H2O）5（OH）2+、Fe（H2O）4（OH）2+。，γ-FeOOH。pH，，pH6~10γ-FeOOH。D.Lakshmanan〔9〕，2min，pH=8.5，Fe3+γ-FeOOH。2，，，。〔10〕；、。2012-12，32（12）122.1、、，Fe3+，。、、，、，，COD〔11〕，Fe3+。、，I.Heidmann〔12〕-Ni2+、Cu2+、Cr6+（2.0、2.5、0.7g/L），3h，，-、、Cr6+99%、85%、47%。。0.5~2.5cm，1~2mm，。I.Zongo〔13〕（），2.0cm，，；，。。，，1、2。1；，，，。，，；，。22.2pHpH。pH，〔14〕。，pH，，，，。pH（pH6~10）。，pH，pH〔15〕，pH：，pH7.5〔9〕；Cr3+pH5.0〔16〕；FˉpH6.0〔17〕；pH8.5〔18〕。WeiWan〔15〕pH，，As（）0.1mg/L，pH=7，15minAs（）0.001mg/L；pH=9，120minAs（）0.001mg/L。S.Vasudevan〔19〕pH，，pH，pH=6.598%，pH=1260%。2.3，。，，〔9，19-20〕。Clˉ，ClˉCl2HClO，，；，Clˉ、，2012－12，32（12），：13，，。G.Mouedhen〔4〕Ni2+、Cu2+、Zn2+NaCl，NaCl0100mg/L，42V7V，。，J.L.Trompette〔21〕pH=8.0、COD800mg/L，pH，16min，NH4ClCOD84%；30min，（NH4）2SO4COD60%。，I.Heidmann〔22〕，，，。J.L.Trompette〔21〕SO42ˉ，SO42ˉAl3+，，SO42ˉ，。N.Daneshvar〔18〕：HCO3ˉ、SO32ˉ，，，ClˉHCl、HClO，。2.4、，。〔23〕（TP），TP2.5~3.5mg/L，10、20A/m2，TP0.98、1.76mg/L；40A/m2，TP0.06mg/L；100A/m2，TP。，，〔18〕：，；，。2.5，。OHˉ，，。，。〔24〕，，6.27%，65.2%，。XuZhao〔17〕As（）Fˉ，15min。2.6，，、。〔25〕，、，250A/m2，0.6kW，1h，55.6%，76.2%。〔26〕H2O2（DMP），Fenton、，DMP。3、、、、，、、、。3.1、、，Cr6+、Cu2+、Ni2+〔22〕，。，，Fe2+Fe〔27〕Cr6+Cr3+，OHˉ，Fe2+Fe3+。A.K.Golder〔20〕Cr3+，，22mm，0.8L，Cr3+1000mg/L，NaCl1000mg/L，pH=3.4，487.8A/m2，40min，Cr3+2.0mg/L。，F.R.Espinoza-Quiňones〔28〕Cr6+，，5L，7cm×14cm×0.15cm，80.5cm2，pH=7.8，680A/m2，44mg/L。30min，100%，（≤0.5mg/L），1m31.7。3.2PO23ˉ、PO33ˉ、P2O74ˉPO3ˉ，90℃，42012-12，32（12）14PO43ˉ，Al3+、Fe3+AlPO4FePO4。PO33ˉ，PO33ˉ，。〔29〕，（PO43ˉ）3mg/L，4L，10cm×15cm×1mm，1.5cm，0.31A，，8min80%，0.68mg/L。，，，，，AlPO4FePO4，。，M.A.Rodrigo〔30〕，，100cm2，9mm，pH=4.5，0.75mS/cm，10A/m2，5dm3，25A·h/m3，4.5kW·h/m3，100%。3.3，Fˉ：F-OH-F-。M.M.Emamjomeh〔31〕，FˉAln（OH）m（3n-m）OH-。N.Mameri〔32〕，F-Al3+AlF63ˉ，Na+，。，V.Khatibikamal〔33〕5mg/LF-，5minF-0.35mg/L。，〔34〕，，F-7.5mg/L，，0.5cm，pH=7.1，0.48mS/cm，30~40℃，10A/m2，30min，2.13kW·h/t，F-F-（0.5~1.0mg/L）。，PO43ˉ，PO43ˉ，，Al（OH）3Al（OH）4-，；SO42ˉ，，〔35〕。3.4，，O2、H2O2（Fe2+Fenton），，。，，。，pH〔36〕，pH6.5，；pH6.5，。HuijuanLiu〔36〕-14，80A/m2，pH6~9，4min，COD85%、95%，，，。4，。，、、。、，，。、〔2〕。，，，，〔37〕。，。，，。［］［1］LakshmananD，CliffordDA，SamantaG.Ferrousandferriciongen-erationduringironelectrocoagulation［J］.EnvironmentalScienceTechnology，2009，43（10）：3853-3859.［2］MorenoCHA，CockeDL，GomesJAG，etal.Electrochemicalreac-tionsforelectrocoagulationusingironelectrodes［J］.IndustrialEn-gineeringChemistryResearch，2009，48（4）：2275-2282.［3］MollahMYA，MorkovskyP，GomesJAG，etal.Fundamentals，presentandfutureperspectivesofelectrocoagulation［J］.JournalofHazardousMaterials，2004，114（1/2/3）：199-210.［4］MouedhenG，FekiM，dePetrisWeryM，etal.Behaviorofaluminumelectrodesinelectrocoagulationprocess［J］.JournalofHazardousMaterials，2008，150（1）：124-135.［5］SarpolaA，HietapeltoV，JalonenJ，etal.Identificationofthehy-2012－12，32（12），：15drolysisproductsofAlCl3·6H2Obyelectrosprayionizationmassspectrometry［J］.JournalofMassSpectrometry，2004，39（4）：423-430.［6］，，，.［J］.，2008，29（7）：1903-1907.［7］DuanJinming，GregoryJ.Coagulationbyhydrolysingmetalsalts［J］.AdvancesinColloidandInterfaceScience，2003，100/101/102：475-502.［8］，，.［J］.，1989，9（2）：17-18.［9］LakshmananD，CliffordDA，SamantaG.Comparativestudyofar-senicremovalbyironusingelectrocoagulationandchemicalcoagu-lation［J］.WaterResearch，2010，44（19）：5641-5652.［10］，，，.［J］.，2004，24（1）：196-198.［11］CanizaresP，JimenezC，MartinezF，etal.Studyoftheelectrocoag-ulati