第十三屆北京國(guó)際水處理展覽會(huì)(簡(jiǎn)稱：北京水展)于10月9日盛大開幕，本次展會(huì)匯聚了600多家參展企業(yè)和超過(guò)1.5萬(wàn)件展品，吸引了超過(guò)2萬(wàn)多名專業(yè)觀眾。北京英諾格林科技有限公司攜公司最新科技成果-UED智能一體化設(shè)備亮相本次水展，引來(lái)眾多企業(yè)客戶及環(huán)保同行的關(guān)注。

　　展會(huì)期間，集團(tuán)總工程師劉金泉在“2024中國(guó)煤化工水處理技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展論壇”中發(fā)表演講，演講題目為《UED電催化氧化技術(shù)在“三高”工業(yè)廢水處理中的研究與工程應(yīng)用》，為高難廢水處理提供解決方案。借此次北京水展之機(jī)，本文采取專業(yè)問(wèn)答的形式，帶您深入了解UED設(shè)備，為您揭開其神秘面紗。

　　1、什么是UED智能一體化設(shè)備？UED智能一體化設(shè)備是一類融合了高性能材料、工藝集成、智能電控、智慧云平臺(tái)四位一體的高新技術(shù)產(chǎn)品，其本質(zhì)上屬于高級(jí)氧化技術(shù)的一種，也是電化學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)分支，它采用FCD電極(功能導(dǎo)電金剛石)為陽(yáng)極，在接通低壓電情況下，可瞬間產(chǎn)生大量強(qiáng)氧化性物質(zhì)如羥基自由基(·OH)等，將復(fù)雜的有機(jī)分子快速分解并最終轉(zhuǎn)化為無(wú)害的二氧化碳和水，其反應(yīng)速率較常規(guī)高級(jí)氧化技術(shù)提高3-5倍，且對(duì)有機(jī)分子的分解更為徹底，是去除各類“三高”廢水(高含鹽、高生物毒性、高濃度)的理想工藝選擇。

　　2、UED這個(gè)名稱有什么含義？UED是英文Ultimate Electrocatalytic Decomposer的首字母縮寫，意為一種終極的用于分解有機(jī)污染物的電催化氧化技術(shù)，我們認(rèn)為該技術(shù)是目前已知的最先進(jìn)和最清潔的廢水處理技術(shù)，故此得名。

　　3、電化學(xué)氧化技術(shù)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有大量的研究，UED與傳統(tǒng)電化學(xué)氧化技術(shù)相比，主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)有哪些？

　　長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)眾多的水處理從業(yè)人員和學(xué)者對(duì)電化學(xué)氧化技術(shù)進(jìn)行了大量的研究，研究的焦點(diǎn)無(wú)一例外都集中于電極材料的開發(fā)，研究方向基本是圍繞“兩個(gè)時(shí)間、兩個(gè)成本”來(lái)開展：兩個(gè)時(shí)間，一是如何縮短反應(yīng)時(shí)間，即提高電極的催化氧化能力和其對(duì)污染物的降解能力；二是如何延長(zhǎng)使用時(shí)間，即提高電極的穩(wěn)定性和對(duì)極端條件的適應(yīng)能力，保證其使用壽命。兩個(gè)成本，一是如何降低電極的制造成本；二是如何節(jié)約電催化氧化技術(shù)的處理成本。基于此，一諾環(huán)境研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)數(shù)年努力，突破了金剛石電極材料合成的核心“卡脖子”科技，打破了美國(guó)、日本、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)壟斷，掌握了FCD薄膜界面生長(zhǎng)控制機(jī)制，自主研發(fā)出高性能薄膜級(jí)FCD多晶體生長(zhǎng)系統(tǒng)裝備，開發(fā)出具有極強(qiáng)催化氧化能力和超強(qiáng)穩(wěn)定性能的FCD電極，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)期以來(lái)困擾人們的時(shí)間與成本的相互協(xié)調(diào)與統(tǒng)一。

　　4、什么是FCD電極？FCD的全稱是Functional Conductive Diamond，即功能導(dǎo)電金剛石，它是在傳統(tǒng)摻硼金剛石材質(zhì)的基礎(chǔ)上，通過(guò)加入復(fù)合石墨烯等材料，使得其導(dǎo)電性和穩(wěn)定性能得到極大的提升，是目前電催化氧化工藝中理想的電極選擇。

　　5、與常規(guī)的高級(jí)氧化技術(shù)如臭氧、芬頓、濕式氧化等相比，UED設(shè)備有哪些技術(shù)優(yōu)勢(shì)？與常規(guī)高級(jí)氧化技術(shù)相比，UED設(shè)備的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是氧化能力超強(qiáng)，可以在極短時(shí)間內(nèi)通過(guò)催化作用產(chǎn)生大量的強(qiáng)氧化劑如羥基自由基，理論上可與所有類型的有機(jī)物發(fā)生快速反應(yīng)，且反應(yīng)較為徹底；二是清潔，整個(gè)過(guò)程只需用電，無(wú)藥劑消耗，無(wú)污泥等二次污染產(chǎn)生；三是反應(yīng)條件溫和，常溫常壓下反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程安全、可靠。

　　6、UED設(shè)備可以去除哪些類型的污染物？由于UED技術(shù)的反應(yīng)機(jī)理以電催化氧化為主，因此理論上可以去除所有具有還原性的物質(zhì)，包括COD、BOD、氨氮、氰化物、色度等，同時(shí)對(duì)多種新污染指標(biāo)如持久性有機(jī)污染物(POPs)、內(nèi)分泌干擾物(EDCs)及抗生素等都有較好的去除能力。

　　7、UED設(shè)備的反應(yīng)機(jī)理是什么？UED電催化氧化技術(shù)降解有機(jī)物的途徑包括直接氧化和間接氧化。直接氧化是通過(guò)有機(jī)污染物吸附在陽(yáng)極表面以電子轉(zhuǎn)移形式實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的氧化去除，有機(jī)物可直接轉(zhuǎn)變成CO?和H?O；間接氧化是通過(guò)在陽(yáng)極表面間接產(chǎn)生自由基等活性中間產(chǎn)物或高氧化性的高價(jià)態(tài)金屬氧化物來(lái)實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物的氧化去除。

　　(1)直接氧化：污染物在電極表面直接被氧化。

　　(2)間接氧化：通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)生成具有強(qiáng)氧化性的中間產(chǎn)物，來(lái)間接氧化降解污染物。

　　8、UED設(shè)備適用于哪些行業(yè)的廢水處理？我們對(duì)各種行業(yè)的生產(chǎn)廢水進(jìn)行了長(zhǎng)期、系統(tǒng)的研究，發(fā)現(xiàn)UED設(shè)備可以處理廢水的范圍非常廣泛，包括各類工業(yè)企業(yè)廢水如醫(yī)藥、農(nóng)藥、精細(xì)化工、煤化工、有色金屬、鋼鐵、焦化、新能源(如鋰電)、新材料、印染、食品、白酒、機(jī)加工、危廢處置中心及垃圾滲濾液、工業(yè)園區(qū)達(dá)標(biāo)處理與廢水應(yīng)急處理等，但考慮到適用性和經(jīng)濟(jì)性，建議在一些高鹽分、高濃度、高生物毒性廢水處理中應(yīng)用，更能體現(xiàn)出其技術(shù)優(yōu)越性和不可替代性。