微生物电化学脱氯

电化学法（电催化氧化）处理废水技术电化学法处理废水具有氧化还原、凝聚、气浮、杀菌消毒和吸附等多种功能，并具有设备体积小、占地面积少、操作简单灵活，可以去除多种污染物，同时还可以回收废水中的贵重金属等优点。

近年已广泛应用于处理电镀废水、化工废水、印染废水、制药废水、制革废水、造纸黑液等场合。

电化学法的优点:(1)具有多种功能,便于综合治理。

除可用电化学氧化和还原使毒物转化外,尚可用于悬浮或胶体体系的相分离。

电化学方法还可与生物方法结合形成生物电化学方法,与纳米技术结合形成纳米-光电化学方法;(2)电化学反应以电子作为反应剂,一般不添加化学试剂,可望避免产生二次污染;(3)设备相对较为简单,易于自动控制;(4)后处理简单,占地面积少,管理方便,污泥量很少。

电化学法去除污染物的基本机理1、电化学还原电化学还原即通过阴极发生还原反应而去除污染物,可分为两类:一类是直接还原即污染物直接在阴极上得到电子而发生还原，基本反应式为为：M2++2e-→M。

许多金属的回收即属于直接还原过程同时该法也可使多种含氯有机物转变成低毒性物质还可提高产物的生物可降解性,如R+Cl+H++2e-→R­­­-H+Cl-。

另一类是间接还原指利用电化学过程中生成的一些氧化原媒质如Ti3+,V2+和Cr2+将污染物还原去除,如二氧化硫的间接电化学还原可转化成单质硫：SO2+4Cr2++4H+→S+4Cr3++2H2O2、电化学氧化：电化学氧化是电化学阳极发生氧化的过程,也可分为两种：一种是直接氧化即污染物直接在阳极失去电子而发生氧化,有机物的直接电催化转化分两类进行。

⑴是电化学转换,即把有毒物质转变为无毒物质,或把非生物兼容的有机物转化为生物兼容的物质(如芳香物开环氧化为脂肪酸),以便进一步实施生物处理;⑵是电化学燃烧,即直接将有机物深度氧化为CO2。

研究表明，有机物在金属氧化物阳极上的氧化反应机理和产物同阳极金属氧化物的价态和表面上的氧化物种有关。

电化学氧化与芬顿技术降解三氯生的研究进展曾湘梅【摘要】三氯生(TCS)作为一种高效的广谱抗菌剂,被广泛应用于各种药品及个人护理用品中.随着三氯生的大量使用,在水环境中频繁被检出的同时,也发现其在一定条件下,还发现其会转化成其他致癌物及多种有毒有害物质,这将给生态系统安全和平衡带来了极大的隐患.常规的污水处理工艺对三氯生的降解都很有限.高级氧化技术能高效降解三氯生,且能在降解后大大提高三氯生的可生化性.在对目前常用于降解三氯生的电化学氧化和芬顿技术介绍的基础上,并从各种技术的机理,处理效果,目前存在的问题等方面对每种氧化技术进行阐述,并对其广泛应用于工业化处理提出展望.【期刊名称】《有色冶金设计与研究》【年(卷),期】2017(038)002【总页数】4页(P46-49)【关键词】污水处理;三氯生;电催化高级氧化技术;芬顿【作者】曾湘梅【作者单位】中冶赛迪工程技术股份有限公司,重庆市400013【正文语种】中文【中图分类】X703包括三氯生在内的一大类新兴的化学物质具有潜在危害,从而引起人们的广泛关注,这些化学品包括药物和个人护理用品 (pharmaceuticals and personal careproducts,简称PPCPs)[1]。

直到1999年在美国环境保护总署(EPA)支持下,Daugh ton和Ternes (1999)[2]发表了一篇关于药品及个人护理用品的综述文章,PPCPs污染才得以正式被提出[1]。

三氯生(TCS)作为药品与个人护理品(PPCPs)中的添加物,是一种国际流行的广谱抗菌剂。

由于它们与皮肤有极好的相容性,对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌、酵母菌、病毒等也都有高效抑杀作用,因此被广泛应用于纺织品、塑料、肥皂、化妆品、牙膏和伤口消毒剂等类产品中,起到杀菌、抑菌和除臭的作用[3]。

三氯生是一种潜在的持久性有机污染物(Persistent organic pollutants,POPS),其亲水性低,亲脂性强,pH为7时,log Kow为4.8[4],物理化学性质稳定,在环境中较难降解。

微生物直接种间电子传递：机制及应用黄玲艳;刘星;周顺桂【期刊名称】《土壤学报》【年(卷),期】2018(055)006【摘要】微生物种间电子传递(Interspecies electron transfer,IET)是指电子供体微生物与电子受体微生物之间通过直接或间接方式传递电子形成互营生长关系,从而共同完成单一微生物不能完成的代谢过程的现象.IET分为间接种间电子传递(Mediated IET,MIET)和直接种间电子传递(Direct IET,DIET).其中,前者一般需要氢、甲酸、核黄素等作为电子载体,而后者是指微生物间通过纳米导线、氧化还原蛋白、导电颗粒等进行直接电子交换.DIET是最新发现的IET方式,DIET的发现改变了微生物互营代谢必须依赖氢/甲酸等能量载体的传统认识.本文在论述MIET的同时,重点阐述了DIET的三种介导机制,列举了参与IET的典型微生物种类,系统介绍了IET 在厌氧消化产甲烷、甲烷厌氧氧化、微生物脱氯等重要环境过程中的作用机制及应用潜力,并展望了微生物种间电子传递的未来研究方向.本综述有助于加深对微生物IET发生机制的认识,为理解微生物IET在自然界碳氮等元素循环、温室气体排放、污染物降解等关键生物地球化学过程中的作用提供理论基础,为IET的实际工程应用提供可能.【总页数】12页(P1313-1324)【作者】黄玲艳;刘星;周顺桂【作者单位】福建农林大学资源与环境学院,福州 350002;福建农林大学资源与环境学院,福州 350002;福建农林大学资源与环境学院,福州 350002【正文语种】中文【中图分类】X172【相关文献】1.碳材料促进废水厌氧处理中直接种间电子传递的研究进展 [J], 高心怡;夏天;徐向阳;朱亮2.“微生物直接种间电子传递”:一种新的微生物互营模式及其应用 [J], 许杰龙3.微生物种间直接电子传递方式耦合产甲烷研究进展 [J], 蒋海明; 王路路; 李侠4.直接种间电子传递对缓解厌氧消化抑制效应的研究进展 [J], 司哺春;刘凯强;林新宇;刘志丹;杨改秀;张源辉5.电化学原位红外光谱研究希瓦氏菌MR-1的直接胞外电子传递机制 [J], 游乐星;田晓春;姜艳霞;孙世刚因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

污水处理技术之8种电化学水处理方法所属行业: 水处理关键词：污水处理水处理技术电化学水处理世间万物，都是有一利就有一弊。

社会的进步和人们生活水平的提高，也不可避免地对环境产生污染。

废水就是其中之一。

随着石化、印染、造纸、农药、医药卫生、冶金、食品等行业的迅速发展，世界各国的废水排放总量急剧增加，且由于废水中含有较多的高浓度、高毒性、高盐度、高色度的成分，使其难以降解和处理，往往会造成非常严重的水环境污染。

为了处理每天大量排出的工业废水，人们也是蛮拼的。

物、化、生齐用，力、声、光、电、磁结合。

今天笔者为您总结用“电”来处理废水的电化学水处理技术。

电化学水处理技术，是指在电极或外加电场的作用下，在特定的电化学反应器内，通过一定的化学反应、电化学过程或物理过程，对废水中的污染物进行降解的过程。

电化学系统设备相对简单，占地面积小，操作维护费用较低，能有效避免二次污染，而且反应可控程度高，便于实现工业自动化，被称为“环境友好”技术。

电化学水处理的发展历程电化学水处理技术包括电絮凝-电气浮法、电渗析、电吸附、电芬顿、电催化高级氧化等技术，种类繁多，各自都有适用的对象和领域。

所属行业: 水处理关键词：污水处理水处理技术电化学水处理 01电絮凝-电气浮法电絮凝法，实际上就是电气浮法，因为絮凝的过程也伴随着气浮的发生，因此可合称为“电絮凝-电气浮法”。

该法通过外电压作用下，产生的可溶性阳极产生阳离子体，阳离子能够对胶体污染物发生凝聚效应。

同时，阴极在电压作用下的析出大量氢气，氢气在上浮的过程中能够将絮体上浮，电凝聚法就这样通过阳极的凝聚和阴极的絮体上浮实现污染物的分离和水的净化。

以金属为溶解性阳极(一般为铝或铁)，在电解时产生的Al3+或Fe3+离子生成电活性絮凝剂，来压缩胶体双电层使其脱稳，以及吸附架桥网捕作用来实现的：一方面形成的电活性絮凝剂M(OH)n，被称为可溶性多核羟基配合物，作为混凝剂能快速有效地凝聚污水中的胶体悬浮物(细微油珠和机械杂质)并“架桥”联接，凝成“大块”而加速分离.另一方面胶体在Al盐或Fe盐等电解质作用下压缩双电层，因库仑效应或凝结剂的吸附作用，导致胶体凝聚而实现分离，发生电絮凝剂。

脱氯剂研究现状范文脱氯剂是指能够去除水中余氯的化学物质。

余氯是常见的一种消毒剂，在自来水处理、游泳池水处理等场合广泛应用。

然而，余氯也有可能对人体健康产生不良影响，因此研究和开发高效的脱氯剂是非常重要的。

目前，脱氯剂的研究主要集中在以下几个方面：1.化学脱氯剂的研究：化学脱氯剂是指利用化学反应去除水中余氯的物质。

常见的脱氯剂有亚硫酸钠、硫代硫酸钠等。

研究人员通过改变脱氯剂的结构和性质，提高抗氯消减水力，改善剂量效应和降低有毒副产品的生成，从而提高脱氯剂的效果和安全性。

2.生物脱氯剂的研究：生物脱氯剂是指利用微生物去除水中余氯的物质。

常见的生物脱氯剂有一些益生菌、脱卤菌等。

通过研究生物脱氯剂的优化培养条件、增加脱氯剂对余氯的适应性和耐受性，提高脱氯剂脱氯效率，减少脱氯剂的生成，从而提高脱氯剂的效果和可持续性。

3.光催化脱氯剂的研究：光催化脱氯剂是指利用光催化剂对水中余氯进行催化降解的物质。

常见的光催化剂有二氧化钛。

通过改善光催化剂的光催化性能、增加催化剂光吸收范围，提高脱氯剂的催化活性和稳定性。

4.纳米材料脱氯剂的研究：纳米材料脱氯剂是指利用纳米材料去除水中余氯的物质。

常见的纳米材料脱氯剂有金纳米粒子、二氧化硅纳米颗粒等。

通过改善纳米材料的分散性和固定性，增加纳米材料的活性表面积和吸附能力，提高脱氯剂的去除效率。

5.电化学脱氯剂的研究：电化学脱氯剂是指利用电化学方法去除水中余氯的物质。

常见的电化学脱氯剂有活性炭电极、金属电极等。

通过改变电流密度、电极材料和形态等，提高脱氯剂的去除效率。

综上所述，脱氯剂的研究目前主要集中在化学、生物、光催化、纳米材料和电化学等方面。

随着科技的不断发展，可以预期未来会出现更加高效、环保和经济的脱氯剂。

科技成果——电化学-双膜法脱盐净水技术与装备
技术简介
该成果以电化学反应器作为前处理单位，电氧化及电絮凝去除水中悬浮颗粒物、有机物等，杀灭微生物并抑制其在膜表面生长繁殖，实现无药剂控制超滤和反渗透膜污染，形成低维护的电化学-双膜法脱盐净水技术和装备。

利用电化学在线生成絮凝和消毒活性物种，无需外加药剂前处理控制膜污染，出水水质符合《生活饮用水卫生标准（GB5749-2022）》。

适用于农村分散型苦咸水、海水淡化供水工程。

技术特点
1、无药剂运行
电化学单元替代了传统脱盐预处理过程的加药絮凝和氧化消毒单元，降低了脱盐工艺药耗与能耗，减少二次污染；
2、低维护管理
无需加药，避免了药剂运输、储存配制和投加，设备自动化程度高，极大降低了人工运维工作量，适用于分散型小型海淡/苦咸水淡化工程；
3、投资成本低
装备模块化安装，集成化程度高，占地规模小、建造周期短、投资成本低。

知识产权情况
实用新型专利5项
获奖情况
中国专利优秀奖1项，环境保护技术奖一等奖1项
应用情况
从2017年至今，该成果山东省济南市某地低放射性水处理工程（100立方米/天）、内蒙古巴彦淖尔市某村地下苦咸水脱盐工程（100立方米/天）中应用，利用电化学在线生成絮凝和消毒活性物种，无需外加药剂前处理控制膜污染，形成无药剂、低能耗、模块化的低维护脱盐装备。

电化学杀菌剂的杀菌机制研究与应用电化学杀菌剂是一种利用电化学方法抑制或杀灭细菌的物质。

其杀菌机制包括直接杀菌和间接杀菌两种，广泛应用于医学、食品工业、环境保护等领域。

直接杀菌机制是指电化学杀菌剂通过释放电化学杀菌剂，直接对细菌进行杀灭。

一般而言，电化学杀菌剂有两种杀菌作用：氧化型和还原型。

氧化型电化学杀菌剂主要通过释放活性氧物质或增加环境中氧气浓度，抑制细菌的生长和繁殖。

其中，氯离子（Cl-）和臭氧（O3）都是常见的氧化型电化学杀菌剂。

氯离子可以与细菌细胞膜中的蛋白质与脂类结合，引起细胞膜的氧化破坏，从而导致细菌死亡。

臭氧主要通过氧化细菌细胞内的蛋白质、核酸和脂肪酸等重要分子，引起细胞膜的氧化损伤和细胞结构破坏。

还原型电化学杀菌剂则是通过释放出电子，进而与细菌细胞内的氧气结合，形成具有高度活性的自由基，如羟基自由基（OH*）、过氧化氢自由基（HO2*）等。

这些自由基具有强氧化性和还原性，可破坏生物分子之间的化学结构，使细菌死亡。

常见的还原型电化学杀菌剂有电活化水、电活化盐水等。

间接杀菌机制是指电化学杀菌剂通过改变细菌生存环境，抑制细菌的生长和繁殖。

比如，电启动杀菌剂可以改变水体中的温度、pH值、氧气溶解度等因素，从而造成细菌无法在这样的环境下生存。

此外，电化学杀菌剂还可以通过释放金属离子（如银离子、铜离子等）来抑制细菌生长，并对细菌细胞膜和核酸等进行损伤。

电化学杀菌剂在医学领域的应用主要集中在医疗器械、消毒水和手术室消毒等方面。

医疗器械表面常常会被细菌感染，通过使用电化学杀菌剂，可以有效清除细菌，避免交叉感染。

消毒水是医院中常用的消毒剂，传统的消毒剂可能会残留有害物质，而电化学杀菌剂不会产生该问题，并且能更好地杀灭细菌。

手术室是医院最重要的部分，保持手术室的清洁和无菌环境对手术的成功与否至关重要，而电化学杀菌剂可以高效地清除手术室环境中的细菌，为手术的顺利进行提供保障。

在食品工业中，电化学杀菌剂可以用于食品表面的杀菌，以延长食品的保质期。