[发明专利]用于增强紫外线高级氧化工艺的电解器系统配置在审

专利信息
申请号: 202080020999.X 申请日: 2020-03-13
公开(公告)号: CN113597411A 公开(公告)日: 2021-11-02
发明(设计)人: 约书亚·格里菲斯;本杰明·萨特菲尔德;西蒙·P·杜克斯 申请(专利权)人: 懿华水处理技术有限责任公司
主分类号: C02F1/32 分类号: C02F1/32;C02F1/467;C25B11/02;C25B1/14;C25B1/26;C25B15/023;C25B15/08
代理公司: 北京安信方达知识产权代理有限公司 11262 代理人: 王璐美;郑霞
地址: 美国宾夕*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 用于 增强 紫外线 高级 氧化 工艺 电解 系统配置
【说明书】:

一种废水处理系统,包括光化辐射反应器和在电解质源和光化辐射反应器之间流体连通的同心管电极电化学电池。电化学电池被配置成产生包含次氯酸钠的氯化流出物。导管将电化学电池的出口流体地联接至光化辐射反应器的入口,并且被配置成将氯化流出物递送至光化辐射反应器中。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2019年3月14日提交的标题为“ELECTROLYZERSYSTEM CONFIGURATIONS FOR ENHANCEMENT OF ULTRA VIOLET ADVANCED OXIDATIONPROCESSES”的美国临时申请序号62/818,137的优先权,该美国临时申请为了所有目的通过引用以其整体并入本文。

背景

1.发明领域

本文公开的方面和实施方案总体上涉及包括具有上游电化学装置的紫外线辐射反应器的高级氧化系统、操作该高级氧化系统的方法以及利用该高级氧化系统的系统。

2.相关技术的讨论

在过去的几年内,许多研究工作表明高级氧化工艺(AOP)对于许多应用,特别是对于水处理的适用性(Legrini,O.,Oliveros,E.,Braun,A.M.(1993).PhotochemicalProcesses for Water Treatment.Chm.Rev.1093,93,671-698;Bolton等人(1996).Figures of Merit for the technical development and application of AdvancedOxidation Processes.J.of Advanced Oxidation Technologies,1,113-17)。

用于水处理的高级氧化工艺(AOP)利用高度反应性自由基物质,例如羟基自由基(OH-),用于氧化有毒或不可生物降解或不太可生物降解的有害的水污染物,例如工业污染物。

由于羟基自由基的高氧化电位和低选择性,因此与几乎每一种有机化合物反应,AOP可以用于从(污染的)水中消除污染物,即,农药的残余物、工业溶剂、PFAS、药物(pharmaceutical)、激素、药品(drug)、个人护理产品或x射线造影剂。

AOP的多功能性还通过以下事实被增强:它们提供了用于产生羟基自由基的不同的可能方式,从而允许更好地符合特定的处理要求。

AOP在废水处理中的合适的、传统的化学应用利用昂贵的反应物/氧化剂诸如H2O2和/或O3用于产生羟基自由基。

过臭氧(peroxone),作为氧化剂臭氧O3和过氧化氢H2O2的组合,已知是一种新且高级的氧化工艺(过臭氧AOP),其可以用于处理污染的土壤、地下水和废水。

过臭氧工艺使用与氧化剂过氧化氢(H2O2)组合的氧化剂臭氧(O3)。在该工艺期间,形成了非常持久的羟基自由基,并且与溶液中的大多数有机污染物反应或氧化溶液中的大多数有机污染物。过氧化氢的添加加速臭氧的溶解,导致羟基自由基浓度增加。净游离羟基自由基产生速率为每mol臭氧约1mol。

Malato等人(2002).Photocatalysis with solar energy at a pilot-plantscale:an overview.Applied Catalysis B:Environmental 37 1-15评述了使用阳光产生羟基自由基。

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