俞乙平，林少華，宣悅，高莉蘋

(南京林業(yè)大學 土木工程學院，江蘇 南京 210037)

活性炭具有比表面積大、孔隙結(jié)構(gòu)多樣、表面化學性質(zhì)豐富、吸附能力強等特點，因而成為去除廢水中污染物最常用的方法[1]。但是活性炭使用一定的時間后，表面孔隙會逐漸飽和、失活。若將失活的活性炭通過焚燒或填埋處理掉，會產(chǎn)生高昂的經(jīng)濟成本和嚴重的環(huán)境污染問題[2]。

活性炭吸附技術(shù)在工業(yè)規(guī)模上的經(jīng)濟性和可行性很大程度上取決于失活活性炭的再活化和再利用?；钚蕴康某Ｓ迷偕椒ㄓ屑訜嵩偕?、化學藥劑再生法、催化氧化再生法、超臨界流體再生法和微波再生法等。目前應(yīng)用最廣的加熱再生法是利用蒸汽或氮氣來破壞在顆?；钚蕴勘砻嫖降挠袡C污染物，但是它存在微孔易破損、炭的損耗較大、運行成本較高等缺陷[3]；化學藥劑再生法會造成二次污染[4]；催化氧化再生法需要臭氧氧化劑或催化劑對活性炭進行改性，但催化劑成本過高[5]，臭氧氧化法會使顆?；钚蕴课叫阅芙档?；超臨界流體再生法和微波再生法都有著成本較高的缺陷[6-7]。

為了克服這些限制，近年來電化學法再生顆粒活性炭格外受到人們青睞。它有著操作方便、能耗低、時間要求短、無二次污染、環(huán)境友好等優(yōu)勢[8]。該方法將活性炭填充在兩電極間，在顆?；钚蕴可习l(fā)生的增強解吸和電吸附會使活性炭上的污染物脫附，而后通過陽極/陰極氧化分解殘留物，并促進恢復(fù)活性炭孔隙結(jié)構(gòu)，最終GAC得以再生。

本文主要介紹了電化學再生法再生含污廢水中GAC時的再生機理、影響因素以及電化學反應(yīng)器。最后，分析了電化學再生法再生GAC時的不足，指出了優(yōu)化機理、開發(fā)其他基于電的技術(shù)、探討電化學和生物降解相結(jié)合的技術(shù)是電化學法再生顆?；钚蕴康奈磥硌芯抗ぷ髦攸c。

1 電化學再生機制

電化學再生機制與電化學系統(tǒng)中電場引起的變化密切相關(guān)。電化學再生過程有兩個主要機制：首先，在顆粒活性炭發(fā)生的增強解吸和電吸附是由局部酸堿度變化、電離物種鹽度變化和靜電排斥引起的，此過程可去除顆?；钚蕴可系奈廴疚铩Ｆ浯?，發(fā)生在電極上的電化學反應(yīng)和極化的顆?；钚蕴考ぐl(fā)污染物的降解，將污染物完全去除。理想的電化學再生過程可以促進這兩種機制連續(xù)發(fā)生，從而可避免對解吸化合物的進一步處理。

1.1 由酸堿度變化引起的解吸增強

陽極和陰極表面不斷產(chǎn)生酸性H+和堿性O(shè)H-，從而使陽極和陰極附近的pH值分別降低和升高，pH值的變化會破壞吸附平衡，促進解吸過程。顆?；钚蕴康碾娀瘜W再生在很大程度上取決于電解系統(tǒng)中極值pH值的產(chǎn)生[9]，Ayoub Karimi-Jashni等認為苯酚負載的GAC電化學再生效率與酸堿度有直接相關(guān)，當GAC置于高酸堿度陰極時，GAC再生效率會更高[10]。Berenguer等發(fā)現(xiàn)在高pH值下，有機化合物溶解度會增加，陰離子化合物和GAC表面的陰離子官能團之間的靜電斥力增加，促進解吸能力[11]。

隨著反應(yīng)的進行，陰極電解液的堿性增強，陽極電解液的酸性增強，可用公式(1)和公式(2)來解釋酸堿度變化的現(xiàn)象。電生成的H+和OH-通過電遷移會帶到相反電荷的電極上，中和后形成水。但是H+的離子淌度是OH-離子遷移率的1.8倍[12]，在較長時間的工作過程下，由于H+向陰極的快速遷移，電解池整體會變?yōu)樗嵝?，降低了陰極附近高pH引起的解吸能力。

陽極：

(1)

陰極：

(2)

1.2 由電離物種引起的解吸增強

除了H+和OH-在電化學系統(tǒng)的遷移之外，電解質(zhì)中的其他離子種類也具有類似的行為，如Na2CO3、NaHCO3、Na2SO4和NaCl等，其中最常用的電解質(zhì)NaCl容易分解為Na+和Cl-，并分別移動到陰極和陽極上。Belgin Karabacakolu等用電化學再生負載Cr(VI)的GAC，發(fā)現(xiàn)NaCl電解質(zhì)濃度的增加會使Na+和Cl-離子數(shù)量也增加[13]，進而促進GAC表面的陰離子Cr(VI)解吸，增強再生效果。

1.3 電吸附

當在GAC等導(dǎo)電材料上施加外加電壓時，帶相反電荷的有機物遷移到帶電荷的GAC表面，當沒有電場時，帶電有機物會從GAC表面釋放到溶液中去。不僅提高了吸附速率和容量，其反應(yīng)是完全可逆的，GAC表面再生不需要提供額外的化學物質(zhì)。

該機理已被成功應(yīng)用于工程脫鹽工藝的電容去離子(CDI)技術(shù)[14]，是基于雙電層電容理論的水質(zhì)淡化凈化的技術(shù)。雖然CDI技術(shù)有利于GAC的電吸附，但較大的離子放電阻力會降低GAC的解吸性能，Lean Zhou等利用周期性變化的半波整流交流電(HWAC)改善了CDIs中的電極解吸[15]，使電解吸過程中的鹽釋放量增加了15%，并相較直流電流降低了68%的能耗。作為一種有效的GAC再生方法，其可在未來廣泛用于從孔隙中解吸極性污染物上。

1.4 電氧化

解吸過程僅能將有機物從顆?；钚蕴勘砻孓D(zhuǎn)移到含水電解質(zhì)中，但并不能使這些有機物得到降解。而電氧化技術(shù)則可將有機物完全礦化，避免了二次處理。電化學氧化反應(yīng)系統(tǒng)可以通過以下三種途徑進行有機物的電氧化：①直接陽極氧化：陽極表面和污染物之間的直接電子轉(zhuǎn)移，不涉及其他物質(zhì);②間接陽極氧化：通過陽極表面電生成的強氧化中間體來降解有機物;③間接陰極氧化：通過陰極電生成的H2O2和·OH來降解有機物。

1.4.1 直接陽極氧化 在電化學過程中，污染物先移動到陽極表面上，陽極直接發(fā)生電子轉(zhuǎn)移產(chǎn)生氧化作用，如式(3)：

(3)

其中,Rads是吸附在陽極表面的有機化合物，Pads是氧化產(chǎn)物，z是轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。因為直接氧化動力學過程較慢，對有機物質(zhì)降解效果不佳，甚至陽極材料的催化活性也由于電極表面聚合或沉積的有機自由基而降低。

1.4.2 間接陽極氧化 為了解決直接陽極氧化反應(yīng)速度較慢的問題，人們把關(guān)注點更多地放在了間接氧化法上。間接氧化會產(chǎn)生強氧化中間體(羥基自由基、活性氯物種、過氧化氫、臭氧等)而降解有機物。一般認為，電生成的·OH是間接氧化降解有機化合物的主要物種，·OH標準還原電位可達2.87 V，僅次于氟，是第二強氧化劑，可將化合物礦化成CO2和H2O[16]。

電化學間接氧化反應(yīng)一般依賴于陽極產(chǎn)生的強氧化物·OH和H+，如式(4)：

(4)

低析氧過電位的“活性”陽極(如IrO2、RuO2、Pt)表面可形成具有較高氧化能力的超氧化物MOx+1，從而降解污染物R，如式(5～6)。但是利用活性陽極的主要缺點是會產(chǎn)生氧化產(chǎn)物RO，污染物不能完全礦化。

(5)

(6)

而高析氧過電位的惰性陽極(如二氧化鉛電極、BDD電極)可以實現(xiàn)有機物的完全礦化。·OH通過物理吸附作用存在于陽極表面，可迅速降解電極附近的有機物，直到完全礦化生成CO2和H2O，如式(7)。雖然惰性材料的成本比較高，但是反應(yīng)更節(jié)能。

MOx+mCO2+nH2O + H++e-

(7)

還有一些強氧化性的中間物種(如活性氯物種、臭氧等)可降解有機物，但其形態(tài)和氧化能力受電解質(zhì)和廢水中的離子影響較大。

1.4.3 間接陰極氧化 陰極再生機制主要依賴于產(chǎn)生的電場，其有助于促進分子解吸和電生成強氧化性的過氧化物。在陰極表面可以發(fā)生溶解氧的雙電子還原，形成H2O2，如式(8)。電生成的H2O2還原電位為1.76 V作為中間物種可氧化有機污染物[17]。

(8)

在金屬催化劑鐵的作用下，H2O2還可發(fā)生芬頓反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為更強的氧化劑，如式(9):

(9)

但芬頓反應(yīng)存在許多缺點：①儲存和運輸H2O2的成本和風險高；②產(chǎn)生的鐵泥會有二次污染；③需在酸性pH下操作，隨后再中和。為了克服這些缺陷，人們發(fā)展出了電芬頓法。電芬頓法可將Fe3+陰極不斷還原成Fe2+，有效避免了鐵泥的二次污染，如式(10):

(10)

在沒有鐵或其他金屬催化劑的條件下，H2O2可以在陰極進一步還原形成·OH?；蛘咴谌囿w系中的GAC表面發(fā)生轉(zhuǎn)化[3]，如式(11):

(11)

2 電化學再生的影響因素

顆粒活性炭的再生效率取決于電流密度、再生時間、電解質(zhì)、電解質(zhì)質(zhì)量濃度、酸堿度和再生位置，這些是影響再生效率的最重要的因素，表1列舉了利用電化學再生顆?；钚蕴康膸讉€實例。

表1 利用電化學再生顆?；钚蕴康膶嵗齌able 1 Examples of electrochemical regeneration of granular activated carbon

2.1 電流密度

電流密度的增加不僅提高氧化速率，還能使產(chǎn)生中間產(chǎn)物更多地擴散到活性炭的孔隙中，脫附更多的有機物。最重要的是，增加電流密度會提高GAC再生效率和縮短反應(yīng)時間，Sun H等研究表明GAC在1 A運行180 min時再生效率可達90%，而在3 A運行100 min后再生效率可達98%，更高的電流密度可節(jié)省時間和降低能源消耗[18]。

當電流密度增加超過某一限度時，再生率增速減緩甚至會下降。王愛愛等發(fā)現(xiàn)當電流密度大于20 mA/cm2時，再生率幾乎沒有漲幅[19]，可能是GAC表面吸附的部分有機物沒有與氧化劑充分反應(yīng)。如果氧化反應(yīng)受到傳質(zhì)限制，增加電流密度反而會產(chǎn)生副反應(yīng)，如降低電流效率、增加能耗和減少GAC使用壽命等。Xiangyu YOU等發(fā)現(xiàn)當電流超過1 000 mA時，有機化合物的降解更弱，再生效率急劇下降[27]，可能是·OH在大電流下容易轉(zhuǎn)變?yōu)镺2。電流過大時，活性炭可能被氧化，導(dǎo)致GAC表面微孔破壞，使其表面積減小，不利于有機物的吸附[28]。Christian-E Alvarez-Pugliese等認為過量電流會讓GAC的表面緩慢磨損，導(dǎo)致活性炭從電解池中流失而無法回收[20]。總之，考慮到能耗成本、再生率和副反應(yīng)的發(fā)生，應(yīng)將電流密度運行在最優(yōu)水平。

2.2 再生時間

電化學再生時間對再生效果存在一定影響。Wei Zhou等在利用電化學法再生負載染料的GAC時，發(fā)現(xiàn)在0.5,1.5,12 h再生時間下可獲得相似的電化學再生率[29]，但隨著循環(huán)次數(shù)的增加，12 h的再生時間相比其他兩個時間段再生率更高，可顯著提高循環(huán)性能。

俞小穎等在腐殖酸廢水中采用電化學法再生GAC時，發(fā)現(xiàn)在0～1 h時再生率急劇增加，1～3 h時增加變緩，而在3 h之后再生率變化不明顯[22]。再生效果不明顯可能是因為微孔中傳質(zhì)阻力較大，導(dǎo)致腐殖酸有機物不能被完全氧化。反應(yīng)2 h后，王春榮等認為GAC吸附的苯酚基本上被氧化，延長再生時間對再生效率意義不大[22]。

為了降低經(jīng)濟成本和減少反應(yīng)時間，電化學方法可以作為GAC生物降解過程中預(yù)處理。Juhong Zhan等將三維電化學反應(yīng)工藝與臭氧氧化相結(jié)合原位再生顆?；钚蕴?，TOC的去除率高達71%[30]。當使用電/生物聯(lián)合系統(tǒng)處理受污染水源時，生物工藝占TOC去除量的40%[31]。但是目前利用組合工藝對GAC的再生研究還很少，需進一步探索。

2.3 電解質(zhì)

2.3.1 電解質(zhì)種類 電解質(zhì)的導(dǎo)電作用可增強離子和電流流動，因而對再生效果存在一定影響。特別是氯化鈉不僅能導(dǎo)電，其所電離出的Cl-在陽極氧化作用下會生成氧化性很高的Cl-和HClO，參與電化學氧化降解反應(yīng)。肖玥等認為NaCl電解質(zhì)再生效率比其他電解質(zhì)的再生率都要高[23]，因為NaCl電解質(zhì)可以促進GAC表面有機物的氧化，較大的濃度差會推動活性炭內(nèi)部有機物向外部擴散，繼而實現(xiàn)氧化分解，增強再生效果。

但是NaCl生成的Cl-可能與有機物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，得到一些Cl-的電解副產(chǎn)物造成二次污染，甚至會增加毒性。王春榮等還認為NaCl會發(fā)生析氯反應(yīng)，與BDD電極表面產(chǎn)生的·OH存在競爭關(guān)系[22]，所產(chǎn)生的副反應(yīng)會導(dǎo)致電解效率明顯下降。Yuanqing Li等研究表明，在陰極電解池處理6 h后，氯化副產(chǎn)物可以被降解，超過90%的鹵化副產(chǎn)物可被去除[32]。

人們嘗試使用其他電解質(zhì)(比如NaHCO3、Na2SO4)，但是再生率都沒有NaCl電解質(zhì)的再生率高，Lingyong Wei等認為是因為碳酸氫根離子對·OH 有抑制作用，阻礙了·OH對有機污染物的降解作用[33]。此外，NaOH也可以作為電解質(zhì)，可通過OH-離子增加pH來促進解吸從而達到更好的再生效果[11]。

2.3.2 電解質(zhì)濃度 當NaCl電解質(zhì)質(zhì)量濃度較低時，GAC再生率隨濃度增加而急劇增加；但是當NaCl電解質(zhì)質(zhì)量濃度達到一定值后，GAC再生率變化不明顯[23]。繼續(xù)增加NaCl質(zhì)量濃度后，活性炭再生率略有下降[19]，而且能量消耗也隨著電解質(zhì)濃度的增加而增加[13]。

最開始再生率急劇增長是因為隨著溶液Cl-的增加，產(chǎn)生了更多的Cl2、HClO和HCl3O，對有機物的氧化能力增強。在較低的質(zhì)量濃度下，肖玥認為其較高的濃度梯度可促進污染物在短時間內(nèi)被氧化，再生率急劇增加[23]。

當NaCl濃度超過1%(w/w)時，再生率變化不明顯，幾乎不增加。因為氧化物不能擴散進活性炭的微孔中去降解有機物質(zhì)，也可能是因為活性氯物種對·OH存在競爭關(guān)系，產(chǎn)生了一些副反應(yīng)，降低降解速率[24]，如公式(12):

(12)

2.4 酸堿度

溶液酸堿度影響電極和發(fā)生的化學反應(yīng)，一般認為低酸堿度會增強氧化反應(yīng)，但是高酸堿度會增強解吸作用。Roberto-M Narbaitz等研究了負載天然有機物GAC的解吸過程，發(fā)現(xiàn)最佳解吸反應(yīng)發(fā)生在pH為13.2時，表明高pH能促進解吸過程[9]。張會平等研究酸堿度對苯酚在活性炭上的吸附平衡的影響，當pH大于8時，苯酚在GAC上的平衡吸附量隨著pH的增加而下降，說明較高的pH有利于苯酚在活性炭上的解吸[34]。Belgin Karabacakolu等認為酸性較高的pH不僅可以促進解吸，還可促進Cr3+離子的沉淀，降低了鉻的吸附能力[13]，所以建議在盡可能高的酸性pH下進行電化學再生負載金屬離子的GAC。

2.5 再生位置

不同電極下再生效率有很大的差別，陰極的再生效率一般比陽極高5%～20%。Miguel García Otón等發(fā)現(xiàn)陰極下GAC表面含氧基團有所降低，有利于甲苯的吸附，然而陽極下GAC表面含氧基團增加，可能會導(dǎo)致微孔阻塞[35]。張會平等觀察到陰極電解池還殘留苯酚，而在陽極電解池中沒有殘留的苯酚[34]，可能是由于污染物與陽極和/或生成的氧化物質(zhì)之間的傳質(zhì)限制。Huiping Zhang也觀察到了類似的現(xiàn)象，由此引發(fā)的傳質(zhì)阻力甚至會造成濃差極化，可通過強制攪拌來增強傳質(zhì)和減少副反應(yīng)[25]。

由于陰極處理可以實現(xiàn)更高的解吸速率，而陽極處理可實現(xiàn)更高的降解速率，所以，便有學者研究將GAC放置在陽極和陰極之間[18,36]，陰極解吸產(chǎn)生的污染物隨后會被陽極所氧化，并取得了較高的再生率。因此，最終建議無隔膜電解槽更實用。

3 反應(yīng)器的配置

電化學法再生GAC的反應(yīng)器，根據(jù)GAC在反應(yīng)器的存在形態(tài)可以分為：固定床和流化床。根據(jù)是否將陰極區(qū)和陽極區(qū)分開，可以分為隔膜電解槽和無隔膜電解槽。

3.1 固定床

固定床是將GAC固定在適當位置，使之與陽極和/或陰極接觸，見圖1(a)。此反應(yīng)器因其操作簡單、電流效率高和比表面積大的優(yōu)點，受到人們喜愛。

圖1 固定床反應(yīng)器Fig.1 Fixed bed reactor

為避免短路，李琨等[26]在陰陽極中間放置隔網(wǎng)，將GAC分為兩部分，分別與陽極和陰極接觸，達到了擴充陰陽極的目的。而有些研究者用GAC和其他吸附劑混合，避免GAC與電極直接接觸，降低了短路的風險，比如Lingyong Wei等采用GAC和多孔陶?；旌蠟殡姌O[33]，Lizhang Wang等采用醋酸纖維素包覆GAC作為絕緣層來避免短路電流，可有效增強電氧化[37]。

GAC與陽極和陰極接觸，仍然可以獲得較好的再生效率。Sun H等采用的圖示1(b)裝置再生GAC，它是一種典型的基于陽極和陰極組合再生機制的反應(yīng)器[18]。反應(yīng)器容積為750 mL，采用內(nèi)徑為0.6 cm的圓柱形鈦過濾電極作為陽極和陰極，飽和GAC流經(jīng)1.0 g/L的Na2SO4電解質(zhì)溶液并逆流通過活性炭床進行再生?；钚蕴康脑偕试? h內(nèi)可達94%，連續(xù)5次吸附-再生循環(huán)后未觀察到明顯下降。通過對電解質(zhì)中COD的監(jiān)測，可得苯酚幾乎完全礦化的結(jié)論。而Weng C等采用見圖1(c)的圓柱狀反應(yīng)器[36]，可讓GAC同時與陽極和陰極接觸，反應(yīng)器包括長為10 cm陽極儲層、長為8 cm的交流床和長為5 cm的陰極儲層，在陰極上方固定15 g飽和GAC，使用石墨棒作為陽極和陰極，直接接到直流電源，使GAC的更多活性位點得到回收，再生率可達91.1%。

但固定床反應(yīng)器內(nèi)的再生活性炭數(shù)量會受到限制，受傳質(zhì)阻力的影響較大，不利于再生[38]，這也是固定床最大的缺陷，可以利用半間歇模式或混合電解質(zhì)[35]來改善。

3.2 流化床

流化床電化學反應(yīng)器受到人們的廣泛關(guān)注，因為它能提供較大的電極活化面積和較高的傳質(zhì)速率。固體顆粒通過空氣或液體擾動而處于懸浮運動狀態(tài)，使電解液濃度趨于均勻，增加傳質(zhì)速率，見圖2(a)。

圖2 流化床反應(yīng)器Fig.2 Fluidized bed reactor

但流化床反應(yīng)器也存在許多弊端。反應(yīng)器中的電流分布不均勻、不穩(wěn)定的現(xiàn)象會降低電流效率，使反應(yīng)變得困難[39]。在流化床與填充床的對比實驗中，Jawer Acua-Bedoya等認為流化床里的GAC再生率較低是因為GAC與電極不能直接接觸，對GAC上的污染物的解吸有負面影響[40]。

人們在傳統(tǒng)的流化床反應(yīng)器做了一些改進，見圖2(b)的電化學流化床可讓GAC再生反應(yīng)和有機物去除同時發(fā)生，陽極被安置在了圓柱形反應(yīng)器的中央，陰極放置在反應(yīng)器的兩側(cè)，交流電被裝在液壓分配板上，通過控制流量來保持填充或流化狀態(tài)。流態(tài)化條件下，對GAC上的對硝基苯酚可在30 min內(nèi)完全去除，在連續(xù)5次吸附-再生循環(huán)后GAC再生效率仍可達90%[41]。Zhou M H等也做了相似的實驗，他們認為高再生效率歸因于GAC顆粒能夠接近陽極，陽極表面電生成的·OH能夠氧化吸附的有機物[24]。Q Q Cai等在流化床反應(yīng)器中啟動芬頓反應(yīng)(即FBR-Fenton法)[42]，GAC原位電化學再生和有機物降解將同時發(fā)生，不僅使GAC保持住90%以上的再生率，還延長了GAC的使用壽命。Dun Liu等采用兩相液體噴動床反應(yīng)器(SBER)來增強流體和GAC之間的混合效率[43]，不僅GAC再生和吸附有機物同時發(fā)生，還降低能耗、節(jié)省反應(yīng)器配制空間。

3.3 隔膜電解槽/無隔膜電解槽

根據(jù)是否將陰極區(qū)和陽極區(qū)分開，可以分為隔膜電解槽和無隔膜電解槽[44]。隔膜電解槽被離子交換膜分開，形成兩個隔室，并且每個隔室內(nèi)都分別配有流量分配器和電極，見圖3(a)。而無隔膜電解槽的離子交換膜被移除，兩電極合用一個分配器，見圖3(b)。

圖3 電化學壓濾池反應(yīng)器Fig.3 Electrochemical pressure filter reactora.隔膜電解槽；b.無隔膜電解槽

離子交換膜可防止陰離子和/或陽離子在陽極電解液室和陰極電解液室之間轉(zhuǎn)移，避免了在陽極被氧化的物質(zhì)遷移到陰極并在陰極被還原。Roberto-M Narbaitz等發(fā)現(xiàn)在隔膜電解槽中，負載苯酚的GAC可達到稍高的再生率，因為陰極電解池可以保持高酸堿度促進解吸[44]。B Ferrández-Gómez等發(fā)現(xiàn)隔膜電解槽會使GAC的再生率得到明顯改善[45]。Borja Ferrández-Gómez等利用同心圓柱形電極反應(yīng)器的陽離子膜將陽極和陰極隔開，雖然需要比較長的電解時間，但只需較小的電流密度和能耗，也可達到良好的再生率[46]。

但離子交換膜對工藝性能略有損害[11]?？紤]到隔膜電解槽存在離子交換膜成本高、陰極所生成的污染物不能及時被所陽極氧化、設(shè)備復(fù)雜和排出電生成的氣體困難等缺點，Roberto-M Narbaitz等推薦使用無隔膜電解槽[44]。在無隔膜電解槽中，陰極電解池解吸后的污染物可遷移到陽極電解池中被氧化[36]。因此，最終認為無隔膜電解槽更實用。

4 結(jié)論

電化學再生活性炭技術(shù)是一種簡單、可行的處理技術(shù)，這種電化學方法有著對飽和GAC再生率高、沒有二次污染等優(yōu)點，具有良好的應(yīng)用前景。但是電化學再生技術(shù)還不太成熟，今后的研究有待于在以下方面展開：

(1)現(xiàn)有研究多注重于操作參數(shù)和反應(yīng)器的配制方面，應(yīng)繼續(xù)就再生反應(yīng)的機理和再生動力學進行深入研究，這對再生方法的優(yōu)化具有重要意義。

(2)在實際應(yīng)用中，污廢水往往含有多種有機污染物。但是目前研究多集中于對吸附了單一有機污染物的GAC進行再生研究，有必要對含有兩種或兩種以上的有機污染物進行吸附和再生研究。

(3)電芬頓法、電過氧化物法再生GAC時，再生反應(yīng)不限于在電極附近進行，和僅限于發(fā)生在電極表面的電直接氧化和電直接還原相比，更有前途和應(yīng)用價值。但是這些方法的再生機理、操作參數(shù)和反應(yīng)裝置還有待進一步研究。

(4)電化學處理可以有效地降低污染廢水的毒性，從而提高污染廢水的可生化性。電化學方法可以作為GAC生物降解過程中預(yù)處理，這樣的組合工藝可以減少再生的時間，同時節(jié)省電耗能。但是此類研究還很少，仍有待探索。