電絮凝法在水處理過(guò)程中影響因素研究現(xiàn)狀

費(fèi) 瓊，王少坡，羅 偉，孫力平，駱尚廉

（1.天津城建大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院，天津300384；2.天津市水質(zhì)科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津300384）

電絮凝法在水處理過(guò)程中影響因素研究現(xiàn)狀

費(fèi) 瓊1，2，王少坡1，2，羅 偉1，2，孫力平1，2，駱尚廉1，2

（1.天津城建大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院，天津300384；2.天津市水質(zhì)科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津300384）

電絮凝過(guò)程是一種物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，能夠有效去除水中的懸浮物、膠體、可溶物等各類(lèi)形態(tài)污染物，具有去除率高、對(duì)環(huán)境影響小、污泥產(chǎn)率低、操作簡(jiǎn)單、化學(xué)藥品投加量小等優(yōu)勢(shì)。介紹了電絮凝的主要作用機(jī)理，綜述了電絮凝反應(yīng)過(guò)程中影響處理效率的各類(lèi)重要因素，如電源、電極材料、極板間距、pH、共存離子等，并提出目前電絮凝技術(shù)的局限性和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

電絮凝；水處理；共存離子

電絮凝（EC）技術(shù)于1889年首次被公布，并于1909年在美國(guó)獲得鐵、鋁極板電解專利。但由于當(dāng)時(shí)技術(shù)水平較低，導(dǎo)致該技術(shù)能耗相對(duì)偏高，成本過(guò)大，所以在實(shí)際應(yīng)用中受到嚴(yán)重限制〔1〕。近年來(lái)，隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高，環(huán)保型技術(shù)越來(lái)越受到推崇，加之技術(shù)水平提高、能耗成本降低，使得電絮凝技術(shù)的廣泛應(yīng)用成為可能。如今電絮凝已在處理造紙廢水、餐飲廢水、紡織廢水等方面得到應(yīng)用。傳統(tǒng)的水處理方法存在諸多問(wèn)題，如污染環(huán)境、操作難度大、占地面積大、工藝復(fù)雜、污泥產(chǎn)量多等。電絮凝可以很好地克服上述缺點(diǎn)，特別是對(duì)難降解的復(fù)雜污染水體有較好的處理效果〔2〕，因此得到更多關(guān)注。

1 電絮凝的作用機(jī)理

電絮凝的作用機(jī)理主要分為3個(gè)方面：電解氧化還原、電解絮凝、電解氣浮。（1）電解氧化還原是指電解過(guò)程中溶液中的物質(zhì)受陰陽(yáng)極板得失電子的作用，發(fā)生氧化還原反應(yīng)。在氧化反應(yīng)中，電解產(chǎn)生的羥基自由基、次氯酸、氧氣等強(qiáng)氧化劑將水中大分子難降解物質(zhì)氧化分解成小分子物質(zhì)，使其易被電解絮凝過(guò)程產(chǎn)生的絮體吸附，從而達(dá)到較好的處理效果〔3〕。在還原反應(yīng)中，H+在陰極電解產(chǎn)生的新生態(tài)氫是強(qiáng)還原劑，可將氧化態(tài)的污染物還原。（2）電解絮凝是指電解過(guò)程中可溶性陽(yáng)極極板失電子產(chǎn)生金屬離子，與在陰極H2O得電子產(chǎn)生的OH-發(fā)生聚合反應(yīng)，生成一系列多核羥基絡(luò)合物及氫氧化物。這些物質(zhì)作為絮凝劑通過(guò)電中和、吸附、架橋、網(wǎng)捕、卷掃等作用與污染物結(jié)合成團(tuán)〔4〕。此過(guò)程與傳統(tǒng)絮凝過(guò)程相似，但與傳統(tǒng)絮凝劑相比，電解絮凝產(chǎn)生的絮凝劑效果較好〔5〕。（3）電解氣浮是指電解過(guò)程中，陰極通過(guò)電解過(guò)程產(chǎn)生粒徑和密度相對(duì)較小的H2和少量O2氣泡，它們依附于溶液中的絮體上，并攜帶絮體上浮至水面，從而達(dá)到固液分離的效果〔6〕。有研究表明中性pH條件下可產(chǎn)生最小體積的H2氣泡，而O2氣泡的大小則隨pH的增大而增大〔7〕。

圖1展示了電絮凝的作用機(jī)理。除上述3種機(jī)理外，電解過(guò)程中還存在電泳作用、極化作用、電場(chǎng)作用等〔8〕。根據(jù)目標(biāo)污染物的類(lèi)型和水體中各類(lèi)物質(zhì)的濃度不同，電絮凝在運(yùn)行過(guò)程中的主要作用機(jī)理會(huì)發(fā)生改變〔9〕?？傊娦跄コ繕?biāo)污染物的過(guò)程是眾多反應(yīng)機(jī)理的綜合作用過(guò)程〔10〕。

圖1 電絮凝作用機(jī)理

2 電絮凝效率的影響因素

2.1 電源

電源是電絮凝反應(yīng)必需的能源供應(yīng)設(shè)備，其工作情況直接影響電絮凝的處理效率。目前應(yīng)用于電絮凝的電源設(shè)備主要分為直流電源和脈沖電源。直流電源使用方便、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定，但其缺陷在于電流連續(xù)使用，造成不必要的能耗增加和極板鈍化加劇〔11〕。脈沖電源循環(huán)進(jìn)行供電和斷電的電解過(guò)程，這種供電方式使電解過(guò)程中的電能利用率趨于有效化。由于通電時(shí)間遠(yuǎn)小于電解處理的總反應(yīng)時(shí)間，非必要通電時(shí)間大大縮短，所以電能利用率得到大幅提高〔11〕。

供電方式的改變是電絮凝技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方面。目前比較受推崇的是將脈沖電源和周期換向兩者結(jié)合，這種供電方式兼具脈沖電源的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)又可在一定時(shí)間內(nèi)交換電極，有利于降低電極鈍化和濃差極化的程度，是目前電絮凝技術(shù)較為理想的電源。換向脈沖電源已在一些研究中得以應(yīng)用〔12〕。

2.2 電極材料

電極材料是電絮凝過(guò)程的核心。電極材料主要有鐵、鋁、鎂、鈉、鋅、鋇、不銹鋼、合金、惰性電極等。其中鋁、鐵、不銹鋼之類(lèi)的多價(jià)電極在電絮凝過(guò)程中廣泛使用，原因在于多價(jià)電極作陽(yáng)極產(chǎn)生的多價(jià)離子混凝作用較好，且經(jīng)濟(jì)劃算，便于取材〔13〕。不同條件下這3種多價(jià)電極的應(yīng)用情況也不同。水體Ca2+、Mg2+含量較多時(shí)，應(yīng)考慮使用不銹鋼電極。齊學(xué)謙等〔14〕分別采用鐵、鋁電極對(duì)砷、氟進(jìn)行去除，結(jié)果證明鋁極板對(duì)氟的去除效果較好，而鐵極板對(duì)砷的去除效果較好。郎林等〔15〕發(fā)現(xiàn)鐵極板同步脫氮除磷有更高的去除率。其中鋁、鐵板既可作單一電極又可聯(lián)合使用，聯(lián)合使用時(shí)產(chǎn)生的絮體具有較高的絮凝效果〔16〕。

其他電極材料也有各自不同的特點(diǎn)：碳材料電極價(jià)格便宜但硬度較小，電阻較大，不利于電流利用〔17〕；摻硼金剛石電極擁有較高的氧化及產(chǎn)氫電勢(shì)，能電解析各種不同的化學(xué)物質(zhì)〔18〕，但造價(jià)過(guò)于昂貴〔19〕；由貴金屬氧化物包裹的惰性電極有極強(qiáng)的壽命和耐腐蝕性，如IrO2〔20〕?？梢?jiàn)不同極板對(duì)不同性質(zhì)的目標(biāo)污染物的處理效果有很大不同，應(yīng)根據(jù)水體受污染情況選用適當(dāng)類(lèi)型的極板。

值得注意的是電絮凝過(guò)程中陽(yáng)極極板易于鈍化。陽(yáng)極鈍化是指陽(yáng)極極化使得金屬陽(yáng)極周?chē)慕饘匐x子大量聚集，有助于與其他物質(zhì)反應(yīng)生成金屬氧化物或鹽類(lèi)，附著于陽(yáng)極極板表面形成致密的鈍化膜〔21〕。鈍化膜的出現(xiàn)阻止了金屬極板的溶解、電子傳遞，限制了絮凝劑的產(chǎn)生，大大降低了反應(yīng)效率，極大地阻礙了正常反應(yīng)的進(jìn)行。因此需對(duì)鈍化膜進(jìn)行處理以消除不利影響，消除鈍化的措施有：（1）加點(diǎn)蝕活性離子，如Cl-等；（2）周期性改變電極極性；（3）增加曝氣量；（4）增加水體的紊流狀態(tài)；（5）機(jī)械清洗電極表面；（6）表面拋光。

2.3 電極間距

電極間距是影響反應(yīng)器尺寸、能量消耗、運(yùn)行穩(wěn)定的控制性參數(shù)〔22〕。一般情況下，電極間距減小有利于兩極間的傳質(zhì)作用，同時(shí)導(dǎo)致電阻壓降減小，電荷的傳導(dǎo)作用增強(qiáng)，電絮凝反應(yīng)速度和去除速率得以提高〔10〕。狹窄的電極間距也會(huì)使槽電壓降低，在電流密度保持不變的情況下能耗大大降低〔23〕。但當(dāng)極板間距過(guò)小時(shí)，一方面易使電流密度太高而引起短路，另一方面極板間距過(guò)小會(huì)使溶液在兩板間的流通性變差，絮凝體易堵塞極板，降低了極板的有效電解面積〔24〕。電極間距過(guò)大的不利影響與間距減小的優(yōu)勢(shì)正好相反。

M.Asselin等〔25〕研究表明電極間最適間距在10 mm左右。而實(shí)際應(yīng)用中這一間距仍然過(guò)小，所處理水量較大時(shí)所需極板過(guò)多且布置過(guò)密，應(yīng)用起來(lái)極為不便，所以極板間距也是影響電絮凝廣泛應(yīng)用的一大障礙。目前尚未有有效的解決方法，值得深入研究和改進(jìn)。

2.4 水體pH

在電絮凝過(guò)程中，pH是影響處理效率的重要因素。pH對(duì)電絮凝效率的影響主要體現(xiàn)在絮凝體形態(tài)、極板溶出及導(dǎo)電率〔10〕。表1、表2綜述了pH對(duì)絮凝形態(tài)的影響（以鋁極板、鐵極板電絮凝為例）。

表1 pH對(duì)鋁極板電絮凝絮體的影響〔26〕

pH對(duì)極板的溶出也有影響。有研究表明pH＜3時(shí)鋁極板的溶出率小于pH＞3時(shí)的溶出率〔28〕。原因可能在于酸性條件下陰極的產(chǎn)氫氧根反應(yīng)受到抑制，導(dǎo)致陽(yáng)極極板溶出率降低〔10〕。鐵極板情況則恰恰相反，M.B.Sassond等〔29〕研究表明鐵極板在堿性條件下溶出率受到抑制，而酸性條件下溶出率大大增加。其原因可能是堿性條件下鐵板易產(chǎn)生鈍化膜，阻止極板的持續(xù)溶出〔10〕。

表2 pH對(duì)鐵極板電絮凝絮體的影響〔26-27〕

一般情況下水體pH會(huì)隨反應(yīng)的進(jìn)行而升高，有一部分學(xué)者認(rèn)為這是由于陰極的析氫作用產(chǎn)生氫氧根，另一部分學(xué)者認(rèn)為陰極氫氣的析出使水中CO2析出，同時(shí)SO42-、Cl-置換了氫氧化鋁中的氫氧根，造成水體堿性增加〔30〕。綜上所述pH對(duì)電絮凝過(guò)程的影響主要是對(duì)絮體結(jié)構(gòu)和數(shù)量產(chǎn)生影響，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要在反應(yīng)過(guò)程中實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)水體的pH，以保證反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行。

2.5 陰離子SO42-、Cl-、NO3-和H2PO2-的影響

水體中存在多種共存陰離子，它們與金屬離子、氫氧根、絮凝劑、羥基絡(luò)合物等發(fā)生反應(yīng)，對(duì)電絮凝主反應(yīng)產(chǎn)生重要影響。因此需探討水體中常見(jiàn)陰離子的電絮凝行為，如表3所示。

表3 陰離子對(duì)電絮凝過(guò)程的影響

綜上所述，適量Cl-的存在對(duì)電絮凝過(guò)程有利，可以增強(qiáng)電絮凝處理效果。SO42-和NO3-的存在對(duì)電絮凝過(guò)程有利有弊，其對(duì)電絮凝處理效果的影響應(yīng)根據(jù)目標(biāo)水體的污染情況而定。水體中H2PO2-的存在對(duì)電絮凝處理效果會(huì)產(chǎn)生不利影響。上述陰離子對(duì)電絮凝反應(yīng)的影響僅限于一般情況，但與此同時(shí)相同種類(lèi)的陰離子也會(huì)對(duì)不同水體的電絮凝過(guò)程產(chǎn)生不同效果。在研究中可根據(jù)水體受污染情況，利用陰離子對(duì)電絮凝過(guò)程的影響，控制水體中相應(yīng)陰離子的濃度，以達(dá)到促進(jìn)電絮凝反應(yīng)的作用。

2.6 陽(yáng)離子Ca2+、Mg2+的影響

水體硬度是普遍存在的，因此有必要研究Ca2+、Mg2+對(duì)電絮凝反應(yīng)的影響。水中微溶的CO2與Ca2+反應(yīng)生成Ca（HCO3）2，隨著陰極反應(yīng)產(chǎn)生的OH-的增加，Ca（HCO3）2迅速生成CaCO3。CaCO3作為難溶物吸附在電極表面，從而影響析氫反應(yīng)的傳質(zhì)和表面電阻，降低了系統(tǒng)電解效率〔42〕。Mg2+與Fe3+離子半徑接近，使得Mg2+易于滲入到鐵絮體中促進(jìn)鐵絮體的生長(zhǎng)，但Mg2+與陰極產(chǎn)生的OH-結(jié)合生成難溶的Mg（OH）2，形成類(lèi)似于Ca2+的鈍化膜，影響電絮凝過(guò)程的進(jìn)行〔43〕。綜上所述，水體中鈣鎂離子會(huì)在電絮凝過(guò)程中形成鈍化膜，阻礙反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行。

2.7 電流密度

電流密度直接決定具有混凝效果的陽(yáng)離子產(chǎn)量、氣泡產(chǎn)生量及大小、溶液混合程度、物質(zhì)傳遞效率〔44〕。在一定范圍內(nèi)，電流密度增大會(huì)導(dǎo)致處理效果變好。儲(chǔ)金宇等〔45〕采用電絮凝法處理電鍍廢水中的Crn+、Cu2+、Zn2+，試驗(yàn)結(jié)果表明隨著電流密度的增加，絮凝劑和氫氧根的數(shù)量也在增加，從而使得目標(biāo)污染物的去除效率大幅增加；但當(dāng)電流密度過(guò)大時(shí)，處理效果沒(méi)有明顯增加，極板和電能消耗卻增加。同時(shí)電流密度增大也會(huì)使電極極化和鈍化現(xiàn)象加劇〔46〕。因此需確定電絮凝反應(yīng)的最佳電流密度。最佳電流密度可能并不是能達(dá)到最大去除率的電流密度，需考慮運(yùn)行成本及溶液pH、溫度、流量的有效利用〔36〕。有研究表明為使電絮凝長(zhǎng)期維持運(yùn)行，除表面清洗外不需維修，電流密度宜在20~25A/m2范圍內(nèi)〔10〕。

2.8 電解時(shí)間

電解時(shí)間通過(guò)控制電流密度、pH的變化從而影響電絮凝的處理效率〔47〕。電解時(shí)間的長(zhǎng)短應(yīng)根據(jù)目標(biāo)水體的目標(biāo)污染物及其濃度而定。電解時(shí)間如果超過(guò)最佳反應(yīng)時(shí)間，則電解去除率基本不變甚至有所下降。劉海軍等〔48〕研究電絮凝處理含油廢水，電解時(shí)間達(dá)到15 min后，水體中濁度、含油量及COD去除率均有所下降。而電解時(shí)間如果小于最佳反應(yīng)時(shí)間則會(huì)導(dǎo)致電絮凝過(guò)程未產(chǎn)生足夠的羥基氫氧化物與目標(biāo)污染物反應(yīng)或兩者未有充足的反應(yīng)時(shí)間，此時(shí)處理效果會(huì)大大降低。因此合理的電解時(shí)間有利于電絮凝處理效率的提高，并符合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

2.9 電極連接方式

電極是電絮凝過(guò)程的載體，極板是電絮凝較為常見(jiàn)的電極形狀。電極連接方式分單極式、雙極式。單極式的特點(diǎn)是最外側(cè)的兩塊極板直接與外電源相連，中間極板的每個(gè)面都與相鄰極板電性完全相反，同一極板表現(xiàn)出兩種電性。單極式電極板中電流總是從某一陽(yáng)極流向相鄰的陰極，不會(huì)繞過(guò)中間的極板流向其他陰極，這類(lèi)連接方式不存在電流的泄漏問(wèn)題〔49〕。雙極式的每一極板都與外電源相連，極板電極的極性與電源極性相同，電流流動(dòng)情況與單極式相反，存在電流泄露問(wèn)題。

M.Asselin等〔25〕研究結(jié)果表明，對(duì)于屠宰廢水使用雙極式低碳鋼板的處理效果更好。而單極式應(yīng)用在洗滌污水、含油廢水上比雙極式更有優(yōu)勢(shì)。綜上所述，單極式不存在電流泄漏問(wèn)題，能耗相應(yīng)降低；而對(duì)不同的目標(biāo)污染物、不同的電極連接方式表現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)也不一樣。

3 結(jié)語(yǔ)

電極材料、電流密度、電解時(shí)間、水體pH是電絮凝法的重要影響因素。這些因素通過(guò)控制絮體的形態(tài)和數(shù)量、電解氧化還原反應(yīng)的進(jìn)程影響了電絮凝的處理效果。在研究中對(duì)重要影響因素進(jìn)行控制是決定電絮凝效果的關(guān)鍵。

電絮凝法以設(shè)備簡(jiǎn)單、操作容易、處理效果好、化學(xué)藥品需求量小、清潔環(huán)保為主要優(yōu)勢(shì)，具有廣泛的應(yīng)用前景。然而目前的研究狀況仍存在較多問(wèn)題，主要在于以下4個(gè)方面：（1）影響電絮凝處理效果的因素比較復(fù)雜，不易對(duì)反應(yīng)條件進(jìn)行全面控制；（2）電絮凝反應(yīng)的各項(xiàng)機(jī)理研究不是很透徹，在處理不同水體時(shí)無(wú)法用理論推導(dǎo)最佳處理?xiàng)l件，只能通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，這無(wú)疑增加了操作難度和運(yùn)行時(shí)間；（3）對(duì)電絮凝反應(yīng)器的設(shè)計(jì)還停留在較為單一和粗糙的程度；（4）在水處理過(guò)程中電極鈍化、極化現(xiàn)象普遍存在，阻礙了反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行，從而使得電絮凝的去除效果降低，能耗增大。

針對(duì)上述存在問(wèn)題，今后研究的重點(diǎn)應(yīng)從以下方面進(jìn)行探究：（1）建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，對(duì)電絮凝的各類(lèi)影響因素進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)；（2）研究電絮凝反應(yīng)的各項(xiàng)機(jī)理及相互作用，建立電絮凝反應(yīng)的理論體系；（3）應(yīng)用工程技術(shù)手段設(shè)計(jì)更為自動(dòng)化的電絮凝反應(yīng)器；（4）研究新型電極材料和供電方式，從根本上消除鈍化和極化現(xiàn)象。上述問(wèn)題如能解決，則可進(jìn)一步推動(dòng)電絮凝的實(shí)際應(yīng)用，使之成為廣泛使用的環(huán)保型水處理技術(shù)。

［1］何夏清.電絮凝技術(shù)在水處理中的研究進(jìn)展［J］.四川環(huán)境，2011，2011，30（3）：94-98.

［2］Fernandes A，Pacheco M J，Ciríaco L，et al.Review on the electrochemical processes for the treatment of sanitary landfill leachates：present and future［J］.Applied Catalysis B：Environmental.2015，176-177：183-200.

［3］楊帥.煤化工聚甲醛污水電絮凝試驗(yàn)研究［J］.廣州化工.2014（24）：127-129.

［4］張石磊，江旭佳，洪國(guó)良，等.電絮凝技術(shù)在水處理中的應(yīng)用［J］.工業(yè)水處理，2013，33（1）：10-14.

［5］Harif T，Khai M，Adin A.Electrocoagulation versus chemical coagulation：coagulation/flocculation mechanisms and resulting floc characteristics［J］.Water Research，2012，46（10）：3177-3188.

［6］Kotti M，Dammak N，Ksentini I，et al.Effects of impurities on oxygen transfer rate in the electroflotation process［J］.Indian Journal of Chemical Technology，2009，16（6）：513-518.

［7］Casqueira R G，Torem M L，Kohler H M.The removal of zinc from liquid streams by electroflotation［J］.Minerals Engineering，2006，19（13）：1388-1392.

［8］Verma S K，Khandegar V，Saroha A K.Removal of chromium from electroplating industry effluent using electrocoagulation［J］.Journal of Hazardous Toxic&Radioactive Waste，2013，17（2）：146-152.

［9］Chopra AK，Shaema A K，Kumar V.Overview of electrolytic treatment：an alternative technology for purification of wastewater［J］. Archives of Applied Science Research，2011（5）：191-206.

［10］Sahu O，Mazumdar B，Chaudhari P K.Treatment of wastewater by electrocoagulation：a review［J］.Environmental Science and Pollution Research，2014，21（4）：2397-2413.

［11］張偉方，羅亞田.脈沖電絮凝在廢水處理中的應(yīng)用［J］.四川化工，2006，31（3）：27-29.

［12］梅建輝.鐵陽(yáng)極交變低頻脈沖電源處理甲基橙模擬廢水的研究［J］.環(huán)境科技，2004，17（3）：3-5.

［13］Pearse M J.Historical use and future development of chemicals for solid-liquid separation in the mineral processing industry［J］.Minerals Engineering，2003，16（2）：103-108.

［14］齊學(xué)謙，李澤唐，周雅芳，等.Al/C/Fe復(fù)合電極電絮凝法同時(shí)除氟除砷（Ⅴ）［J］.環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2014，8（2）：525-530.

［15］郎林，張瀏，朱艷，等.電絮凝法同步去除氨氮和磷的模擬試驗(yàn)［J］.環(huán)境科學(xué)研究，2013，26（2）：181-187.

［16］Wang Limin，Li Jiali，Li Qiurong，et al.Electrochemical removal of fluoride ions from industrial wastewater［J］.Chemical Engineering Science，2003，58（3）：987-993.

［17］Wei T M，Aroua M K T，Chakrabarti M H，et al.A review on the effect of bio-electrodes on denitrification and organic matter removal processes in bio-electrochemical systems［J］.Journal of Korean Industrial and Engineering Chemistry,2013，19（1）：1-13.

［18］Quiro M A.Boron doped diamond electrode for the wastewater treatment review［J］.Journal of the Brazilian Chemical Society，2006，17（2）：227-236.

［19］Martinez-Huitle C A，F(xiàn)erro S.Electrochemical oxidation of organic pollutants for the wastewater treatment：direct and indirect processes［J］.Chemical Society Reviews，2006，35（12）：1324-1340.

［20］Mook W T，Aroua M K，Issabayeva G.Prospective applications of renewable energy based electrochemical systems in wastewater treatment：areview［J］.RenewableandSustainableEnergyReviews，2014，38（5）：36-46.

［21］張以忱，錢(qián)炯，左繼成，等.電絮凝水處理技術(shù)陽(yáng)極優(yōu)化的研究［J］.工業(yè)水處理，2007，27（3）：4-6.

［22］Ghosh D，Medhi C R，Purkait M K.Treatment of fluoride containing drinking water by electrocoagulation using monopolar and bipolar electrode connections［J］.Chemosphere.2008，73（9）：1393-1400.

［23］Bayramoglu M，Eyvaz M，Kobya M.Treatment of the textile wastewaterbyelectrocoagulation［J］.ChemicalEngineeringJournal，2007，128（2/3）：155-161.

［24］羅棟源，劉晨，楊富杰，等.電絮凝處理重金屬?gòu)U水的研究進(jìn)展［J］.河南科技，2013（18）：197-198.

［25］Asselin M，Drogui P，Benmoussa H，et al.Effectiveness of electrocoagulation process in removing organic compounds from slaughterhouse wastewater using monopolar and bipolar electrolytic cells［J］. Chemosphere，2008，72（11）：1727-1733.

［26］Duan J，Gregory J.Coagulation by hydrolysing metal salts［J］.Advances in Colloid and Interface Science，2003，100-102（2）：475-502.

［27］劉玉玲，陸君，馬曉云，等.電絮凝過(guò)程處理含鉻廢水的工藝及機(jī)理［J］.環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2014，8（9）：3640-3644.

［28］Mouedhen G，F(xiàn)eki M，Wery M D P，et al.Behavior of aluminum electrodes in electrocoagulation process［J］.Journal of Hazardous Materials，2008，150（1）：124-135.

［29］Sasson M B，Calmano W，Adin A.Iron-oxidation processes in an electroflocculation（electrocoagulation）cell［J］.Journal of Hazardous Materials，2009，171（1/2/3）：704-709.

［30］Chen X，Chen G，Yue P L.Separation of pollutants from restaurant wastewater by electrocoagulation［J］.Separation Science&Technology，2000，19（42）：65-76.

［31］湯鴻霄.無(wú)機(jī)高分子絮凝理論與絮凝劑［M］.中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2006：26.

［32］Ca觡izares P，Martínez F，Jiménez C，et al.Coagulation and electrocoagulation of wastes polluted with dyes［J］.Environmental Science &Technology，2006，40（20）：6418-6424.

［33］Hu C Y，Lo S L，Kuan W H.Effects of co-existing anions on fluoride removal in electrocoagulation（EC）process using aluminum electrodes［J］.Water Research，2003，37（18）：4513-4523.

［34］Chen G.Electrochemical technologies in wastewater treatment［J］. Separation&Purification Technology，2004，38（1）：11-41.

［35］Mansouri K，Elsaid K，Bedoui A，et al.Application of electrochemically dissolved iron in the removal of tannic acid from water［J］.Chemical Engineering Journal，2011，172（2/3）：970-976.

［36］Comninellis C，Chen Guohua.Electrochemistry for the environment［J］.ElectrochemistryfortheEnvironment，2010，23（2/3）：263.

［37］Feng C，Sugiura N，Shimada S，et al.Development of a high performance electrochemical wastewater treatment system［J］.Journal of Hazardous Materials，2003，103（1/2）：65-78.

［38］Deng Y，Englehardt J D.Electrochemical oxidation for landfill leachate treatment［J］.Waste Management，2007，27（3）：380-388.

［39］張峰振，楊波，張鴻，等.酸根離子對(duì)鋁板電絮凝處理含鎳廢水的影響［J］.環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2014，8（10）：4081-4085.

［40］LacasaE，CaáizaresP，SáezC，etal.Removalofnitratesfromgroundwaterbyelectrocoagulation［J］.ChemicalEngineeringJournal，2011，171（3）：1012-1017.

［41］Tanada S，Kabayama M，Kawasaki N，et al.Removal of phosphate by aluminum oxide hydroxide［J］.Journal of Colloid&Interface Science，2003，257（1）：135-140.

［42］BushE.Electrocoagulationinwastewatertreatment［J］.Water，2011，3（4）：495-525.

［43］楊波，張峰振，張鴻，等.電絮凝處理含Cu2+廢水的影響機(jī)制研究［J］.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2014（2）：53-56.

［44］梁繼業(yè)，葉建明，張燕厚，等.電絮凝處理含銅電鍍廢水的研究［J］.廣東化工，2014，41（13）：62-63.

［45］儲(chǔ)金宇，史興梅，杜彥生，等.電絮凝法處理電鍍廢水中Crn+、Cu2+、Zn2+的試驗(yàn)［J］.江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011，32（1）：103-106.

［46］黃燕.電絮凝法去除廢水中Cu（Ⅱ）、Cr（Ⅵ）的試驗(yàn)研究［D］.杭州：浙江工業(yè)大學(xué)，2012.

［47］Abdel-Gawad S A，Baraka A M，Omran K A，et al.Removal of some pesticides from the simulated waste water by electrocoagulation method using iron electrodes［J］.Electrochemical Science，2012，7（8）：6654-6665.

［48］劉海軍，王龍，尹倩倩，等.電絮凝處理含油廢水試驗(yàn)研究［J］.水科學(xué)與工程技術(shù)，2008（1）：30-32.

［49］曹夢(mèng)竺.電絮凝在水處理中的應(yīng)用［J］.廣西輕工業(yè)，2007，23（9）：29-31.

Current situation of the research on the influencing factors of electro-coagulation method in the process of water treatment

Fei Qiong1，2，Wang Shaopo1，2，Luo Wei1，2，Sun Liping1，2，Luo Shanglian1，2
（1.School of Environmental and Municipal Engineering，Tianjin Chengjian University，Tianjin 300384，China；2.Tianjin Key Laboratory of Aquatic Science and Technology，Tianjin 300384，China）

Electro-coagulation process is a kind of physical and chemical reaction process，by which suspended solids，colloids，and other forms of soluble pollutants can effectively be removed，having the advantages，such as high removal efficiency，low influence on environment，low sludge producing rate，simple operation，low dosage of chemicals，etc.The main mechanism of actions of electro-coagulation are introduced.And all kinds of important factors affecting the efficiency of the electrocoagulation reaction process，such as power sources，electrode materials，electrode distance，pH，coexisting ions，etc.are summarized.The present technical limitations and future trends of electro-coagulation are proposed.

electro-coagulation；water treatment；coexisting ions

X703

A

1005-829X（2016）12-0016-06

費(fèi)瓊（1991—），碩士，電話，13752086260，E-mail：316408360@qq.com。

2016-09-26（修改稿）

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（51478291，51478292）；天津市水質(zhì)科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放研究基金項(xiàng)目（TJKLAST-PT-2014-05）