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電化學法去除污染物的基本機理1.1 電化學還原 電化學還原即通過電解法在陰極發生還原反應而去除污染物。可分為兩類：一類是直接還原，即污染物直接在陰極上得到電子而發生還原，基本反應式為：MZ+ + Ze → M。另一類是間接還原，指利用電化學過程中生成的一些氧化還原媒質，如Ti3+，V2+和Cr2+，將污染物還原去除，如二氧化硫的間接電化學還原，可轉化成單質硫，SO2 + 4Cr2+ + 4H+→S + 4Cr3+ + 2H2O1.2　電化學氧化 一種是直接氧化，即污染物直接在陽極失去電子而發生氧化，在含氰化物、含酚、含醇、含氮有機染料的廢水處理中，直接電化學氧化都發揮了非常有效的作用。另一種是間接氧化，即通過陽極反應生成具有強氧化作用的中間產物或發生陽極反應之外的中間反應，氧化被處理污染物，最終達到氧化降解污染物的目的。 1.3　電凝聚作用 在電解過程當中，采用鋁質或鐵質的可溶性陽極，通以直流電后，陽極材料會在電解過程當中發生溶解，形成金屬陽離子Fe3+、Al3+等，與溶液中的 OH-形成Fe(OH)3、Al(OH)3等具有絮凝作用的膠體物質。這些物質可促使水中的膠態雜質絮凝沉淀，從而實現污染物的去除。1.4　電浮選 在對廢水進行電化學處理過程中，通過電極反應，主要是在陰極和陽極上分別析出氫氣和氧氣，產生直徑很小（約8~15μm）、分散度很高的氣泡，作為載體吸附系統中的膠體微粒及懸浮固體上浮，在水面形成泡漠層，用機械方法加以去除，從而達到分離污染物的目的。可通過調節電流、電極材料、pH值和溫度改變產氣量及氣泡大小，滿足不同需要。1.5　光電化學氧化 半導體材料通過吸收可見光或紫外光中的能量，并通過產生“電子-空穴”對，儲存多余的能量，能使半導體粒子克服熱力學屏障，作為催化劑使用，進行光催化反應。常用的半導體材料有TiO2和S

nO2等。實驗研究表明，光催化氧化法對四氯化碳、4-氯酚、苯二酚、p-氨基酸、苯等有機物及多種無機物如CN-、S2-、I-、Br-、Fe2+、Cl-等離子都能發生作用，有良好的去除效果。2　電催化降解有機物機理 電催化氧化方法處理廢水中的有機污染物，就是使有機污染物在電極表面發生直接或間接氧化反應，最終生成水和CO2而從體系中除去。一般認為電催化氧化去除廢水中有機污染物有下列兩種方式：①有機物在陽極上直接被氧化降解；②電解過程中同時生成的氧化劑的氧化作用使有機物發生氧化降解。利用電解過程產生的Cl2、NaClO和O3等氧化劑的作用降解廢水中的有機污染物，或產生高價態的金屬離子如Fe3+等，氧化降解廢水中的有機污染物；利用陰極將水溶液中的溶解氧還原成H2O2，對有機物產生氧化作用或者在Fe2+催化作用下與H2O2生成Fenton試劑產生的氧化作用；利用具有催化性能的修飾電極在電解過程中產生的氧化性極強的OH·（電極電位＋2.8V），使有機物氧化分解。