用于海水脱硫恢复系统的电化学-化学复合氧化方法探讨.pdf

第4 5 卷第4 期 2 0 1 5 年4 月 中国海洋大学学报 P E R I o D I C A L0 F0 C E A NU N I V E R s I T Y0 FC H I N A 4 5 ( 4 ) ：0 6 6 0 7 1 A p r ，2 0 1 5 用于海水脱硫恢复系统的电化学一化学 复合氧化方法探讨+ 徐海波1 ，刘燕1 ，芦永红1 ，王小立2 ( 1 中国海洋大学化学化工学院，海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室，山东青岛2 6 6 1 0 0 ； 2 北京龙源环保工程有限公司，北京1 0 0 0 4 4 ) 摘要： 本文将聚丙烯腈基碳纤维( P A N - C F ) 刷电极用于海水脱硫电化学辅助恢复系统，研究不同初始p H 、不同刷电极 组合方式、一次海水掺混量、停留时间和二次海水掺混量等参数，在电化学一化学复合氧化和单独化学曝气处理时对s O i一 氧化效率和排水p H 值的影响。结果表明，P A 忖C F 刷电极对S 0 l 一具有显著的电催化活性，电化学氧化效率与初始p H ( 3 6 ) 值无关，而化学氧化则在p H 增加时氧化效率升高。在一次掺混比2 ：1 时，相比于单独化学氧化处理4 “n 的结果 ( S 0 i一氧化效率仅为8 8 ) ，采用电化学一化学复合氧化处理2m in 后s 0 ；一氧化效率已达9 1 2 ，而后再化学曝气处理 2r I l in 可使S 0 i一氧化效率达到9 5 ，海水的p H 值提升到6 0 4 。因此，复合氧化比单独化学曝气处理更易形成有利的二 次掺混条件，使二次掺混比低至o 5 ：1 时，p H 、溶解氧和S 0 l 一浓度就可达到排放标准。 关键词：聚丙烯腈基碳纤维；海水脱硫恢复系统；电化学氧化；亚硫酸根 中图法分类号： 0 6 4 6 5 文献标志码： A 文章编号： 1 6 7 2 5 1 7 4 ( 2 0 1 5 ) 0 4 一0 6 6 一0 6 D O I ：1 0 1 6 4 4 1 j c n k ih d X b 2 0 1 4 0 0 6 4 酸雨是全球关注的环境问题，由燃煤等产生的酸 性气体( 二氧化硫等) 随烟气排人大气所致 1 。中国 大、中型火电厂的烟气脱硫系统大多采用石灰石一石膏 法和循环流化床等工艺，但存在着成本高、系统复杂和 易出现结垢阻塞等缺点 2 。4 。近年来，在沿海地区海水 法烟气脱硫已成为发展成熟的新技术，它具有如下优 点 5 ：( 1 ) 以电厂循环冷却海水作为吸收剂，淡水消耗 低；( 2 ) 被吸收的S O z 转化成海水中的硫酸盐，不存在 废弃物处理等问题；( 3 ) 海水溶硫能力强，脱硫效率达 9 5 以上；( 4 ) 不存在设备结垢堵塞的问题；( 5 ) 建设、 运行、维护费用较低，操作简单。 海水脱硫恢复系统是海水脱硫技术的重要组成部 分，它将空气强制对流通人曝气池，利用空气中的氧气将 S 0 l 一氧化为S 0 一，同时海水中溶解的部分C Q 被驱 除，达到降低C O D 和提高p H 值的目的 6 。7 。由于电化 学技术高效、便捷，现已用作海水脱硫恢复辅助系统，如 秦皇岛电厂在原有曝气恢复系统的基础上，增加了电化 学催化氧化步骤( 日e c t r o c h e r l l ic a lC a t a l y s iso x id a t io n ， E ( 的) ，在吸收塔后增设了辅助系统，利用电解过程的阳 极氧化作用来增强S 0 l 一氧化效率 8 。胡杰珍 7 等研制 出钛基I 如一S n Q 电极用于烟气海水脱硫恢复系统，该 电极具有良好的析氯电催化活性和较高的稳定性，能增 强恢复系统的处理能力，但同时也存在着电极成本高和 排水p H 偏低等缺点 9 。由于海水恢复系统需要用到大 量中和用海水，使脱硫后海水的p H 值、溶解氧以及C O D 得以恢复，使曝气池占地面积大，曝气负荷高 1 州，所以海 水脱硫技术有待进一步的改进与完善。 活性炭对海水中S ( I V ) 转化为S ( V I ) 具有显著的 化学催化氧化效果 1 卜1 3 ，然而关于在碳材料上的电化 学氧化作用尚未见报道。本文在原有曝气恢复系统基 础上，将聚丙烯腈基碳纤维( P A N C F ) 刷电极用于海水 脱硫恢复辅助系统，针对原有曝气量大，以及满足排水 p H 和C O D 达标时能耗高等问题，通过监测p H 值、溶 解氧( D O ) 、S O ；一氧化率等指标 14 | ，力求提高处理能力 与效率，促进节能减排新技术的发展。通过研究不同 初始p H 、不同刷电极的组合方式、一次掺混比( 新鲜海 水一酸性海水掺混比) 、停留时间和二次掺混比( 新鲜海 水一一次掺混处理后海水掺混比) 等参数，在电化学一化 学复合氧化和化学曝气处理下对S O ；一氧化效率和排 水p H 值的影响，从而为中国沿海电厂海水脱硫恢复系 统的再优化设计提供依据和参考。 1 实验部分 1 1 药品与材料 亚硫酸钠、碘化钾、盐酸、淀粉购自国药集团化学 * 基金项目：青岛市科技发展计划项目( 1 2 一卜4 1 一( 2 8 ) _ j c h ) 资助 收稿日期：2 0 1 4 一0 3 1 2 ；修订日期：2 0 1 4 一0 4 1 7 作者简介：徐海波( 1 9 7 2 一) ，男，高级工程师。E - m a il ：x u w a n g r i 1 6 3 c o m 4 期徐海波，等：用于海水脱硫恢复系统的电化学一化学复合氧化方法探讨 试剂有限公司，碘酸钾购自上海试剂三厂。实验中用 青岛小麦岛海水，p H 值为7 6 8 3 ，D 0 值为6 8 9 8 。 P A N C F 刷电极制备按照之前采用的工艺1 5 ：将 单丝直径7 8 扯m 的1 2 K 聚丙烯腈基碳纤维丝束( T o r a yT 7 0 0 S ) 和直径1m m 的钛丝( T A 2 ) 编制成瓶刷状， 刷体长度1 8 0m m ，直径3 0m m ，采用电化学活化得到 改性聚丙烯腈基碳纤维( M P A N C F ) 刷电极。电化学 活化方法为：采用在2m 0 1 L 1 硫酸溶液中恒电流循 环氧化一还原处理，先恒流阳极氧化3 0 0s ，再恒流阴极 还原3 0 0s ，氧化和还原电流均为3 A ，循环6 次，最后水 洗至中性。 曝气弄 图1电化学一化学复合氧化海水脱硫恢复系统模拟装置示意图 F ig 1D ia g r a mo ft h es im u l a t o rf o rs e a w a t e rd e s u l f u r iz a t io nr e c o v e r ys y s t e mb yin t e g r a t e de l e c t r o c h e m ic a l 一c h e m ic a lo ) 【id a t io nm e t h o d 1 2 实验装置与步骤 实验装置如图1 ，储液池中盛放待处理水样，反应 池用来模拟E C o 一曝气( 即电化学一化学复合氧化) 恢 复单元，p H 计( 上海般特，P H 孓3 C w ) 和溶氧仪( 上海 雷磁，J P S J 一6 0 5 ) 用来测定p H 和溶解氧，通过直流潜水 泵实现水样在储液池和反应池间的循环流动，空气经 曝气泵通入反应池中。用电化学仪器( 上海正方电子， Z F - 9 恒电位恒电流仪) 对反应池中的两支阴、阳刷电 极进行E C O 控制。 首先用N a 。S 0 3 和海水配置脱硫海水模拟液( 即脱 硫塔排出的酸性海水，其中N a 2 S O 。浓度为3 1 5m g L ， 用稀盐酸调节初始p H 值) ，再将新鲜海水和酸性海水 按比例混合，配制成一次掺混海水。储液池内装2L 一 次掺混海水，反应池( 直径7 0m m ，高2 4 0m m ，有效容 积o 7L ) 上端胶塞开孔排气，从下端胶塞放入空气曝 气头，气体流速始终控制在3 0 0m L m in 。工作时，先打 开直流水泵，充满反应池，流动稳定( 流量为1 0 8L m in ) 后通气并开始电解( 恒电位方法：恒定阳极电位为o 7 V s 江) ，循环一定时间( 模拟停留时间) 后测量储液池中的 D O 、p H 和S 0 l 一浓度。然后取出处理液5 0 0m L ，按比 例混进新鲜海水得到二次掺混海水，处理后再测对应 的D O 、p H 和S O ；一浓度。用碘量法( G B1 5 7 6 1 9 9 6 ) 测定N a ：S O 。浓度，S 0 ；一氧化效率一( C 0 一C 。) C o 1 0 0 ，其中C 0 为海水脱硫模拟液或一次掺混海水未 氧化处理前的初始S 0 ；浓度，C ，为氧化处理后S O ；一 浓度。将实验模拟参数转换成工厂中使用的直排型反 应池参数，则容积约为7 5 6L ，气量为3 2 4L m in ，由 此得到气液比3 2 4 ：1 ，实验中保持此值不变。 1 3 阳极极化曲线测试方法 将电化学改性前后的P A N C F 丝束( 有效工作长 度5c m ) 作为工作电极，1 0c m 2 的铂片为辅助电极，饱和 甘汞电极( S C E ) 为参比电极，放入3 1 5m g LN a 2 S 0 3 + 3 5 N a C l 溶液( p H 一6 ) 中组成三电极体系。用 E G & GP A RM o d e l2 7 3 A ( P r in c e t o n ，U S A ) 室温下测 量阳极极化曲线，电位区间为一o 4 0 8 V ，扫速为 5m V s 2 结果与讨论 2 1 改性前后P A N C F 对S O ；一的阳极电催化氧化作 用 图2 为改性前后P A N C F 丝束电极在含S 0 l 一溶液 中的阳极极化曲线。对比a 与b ，脚A N _ C F 的S 0 ；一起 始氧化电位为O 2 1V ，而P A N C F 的为o 5 1V ，在o 8V 电位下前者的S 0 l 一氧化电流为8 2m A ，而后者仅有 O 5m A ，表明M P A N - C F 对S 0 ；一阳极氧化具有明显 的电催化活性，因此适合用作电化学氧化过程的阳极 材料。文献中，M P A N C F 用做氧还原反应( O R R ) 阴 极时，电流显著增大，溶解氧的O R R 活性提高 15 | ，但 在这里作为阴极的效果还需进一步研究。 阴极表面发生二电子还是四电子O R R 过程，会对 S 0 j 一的电化学氧化造成一定的影响( 见反应式( 1 ) ( 4 ) ) ，即阳极表面的S 0 ；一被电化学氧化成S 0 i一，阴极 中国海洋大学学报 一0 4- O 20 0O 20 4 O 6O 8 E V ( v s S C E ) 图2 改性前后的P A N C F 丝柬电极在3 1 5 仃l g LN a 2 S 0 3 + 3 5 N a C l 溶液( p H = 6 ) 中的阳极极化曲线 F i2 A n o d icp o l a r iz a t io nc u r v e so f ( a ) M 咿A N C Fa n d ( b ) P J 吣斗C Fw ir eb e a I I le l e c t m d ein3 1 5n 塔LN a 2 S Q + 3 5 N a C l ( p H = 6 ) 发生二电子0 R R 生成H ：0 2 ，能进一步氧化S 暖一。 阳极：H 2 S 0 3 + H 2 0 一2 + S 0 一+ 4 H + ( 1 ) 阴极：0 2 + 2 H 2 0 + 2 p H 20 2 + 2 0 H 一 ( 2 ) 伴生反应：H 2 Q + H 2 S Q S 0 i一+ H 2 0 + 2 H + ( 3 ) 或：0 2 + 2 H 2O + 4 P + 4 0 H 一( 4 ) 2 2 不同氧化方式p H 值与氧化效率的关系 图3 是反应2 诚n 后单独曝气化学氧化和电化学一化 学复合氧化在脱硫海水模拟液( 含3 1 5m g LN a 2S Q 海 水，初始D 0 = o ) 中p H 值与S 聩一氧化效率关系图。 p H 从3 增至6 时，化学氧化的S O ；一氧化效率先基本 图3 化学氧化和电化学一化学复合氧化在脱硫海水 模拟液中的p H 与S 0 l 一氧化效率的关系 F i昏3R e l a t io n s h pb e t w e e np Ha J l do 菇d a t io ne f f ic ie n c yo f S C 垮一b y ( a ) c h e m ic a lo x id a t io na n d ( b ) in t e g r a t e d e l e c t r o c h 谢c a 卜c h e m ic a lo 】【i( 1 a t io nins im u l a t e d d e s u l f u r iz a t io ns e a w a t e r 不变后显著增加；复合氧化的S 0 ；一氧化效率始终比化 学氧化高约6 ，说明单纯的电化学氧化效率与初始 p H 值( 3 6 ) 关联不大，能够发挥持续稳定的氧化作 用，从而使电化学一化学复合氧化对S O ；一氧化效率更 高。 2 3 不同氧化方式对氧化效率和p H 影响 图4 考察了一次掺混比为2 ：1 时，不同氧化方式 ( 包括刷电极组合方式) 对S 0 ；一氧化效率和p H 的影 响。图4 A 中，反应2m in 后，改性一未改性刷组合的 S 0 i一氧化效率( 约9 1 2 ) 略高于改性一改性刷组合 ( 约8 9 3 ) ，1 0m in 后二者相近约为9 8 2 ，而仅化 学氧化时S O ；一氧化效率较低，6m in 后才达到9 0 以 上，可见采用复合氧化氧化效率显著提高。图4 B 看出 复合氧化后p H 值会略低于单一化学氧化，这可由反应 式( 1 ) ( 3 ) 得到解释，随着S 0 ；一氧化效率提高释放出 更多的H + ，改性一改性刷比改性一未改性刷组合的p H 篓蓦9 z 基g 酶：i w 昌 星：8 8 ) 8 24681 0 时间T im et m in ( a - c h e I I l ic a lo ) 【id a t io n ，b in t e g r a t e de l e c t r o c h e m ic a 卜c h e m ic a lo 菇d a t io n ： M P A M C Fb r u s ha n o d ea n dM P A N 七Fb r u s hc a t h o d e ，c - in t e g r a t e d e l e c t r o c h e I l l ic a l c h e I I l ic a lo 】c id a t io n ：脚A N C Fb r u s ha n o d ea n dP A N - C F b m s hc a t h o d e ) 图4 不同的氧化方式对S 0 i一氧化效率和p H 的影响 F i吕4 I n f l u e n c eo fd if f e r e n to 】【id a t io nm e t h o do n ( A ) S 0 l o x id a t io ne f f ic ie n c ya n d ( B ) p H 4 期徐海波，等：用于海水脱硫恢复系统的电化学一化学复合氧化方法探讨 值略低。上述不同刷组合方式所导致的效果差异，可 能是由于改性前后的刷阴极对O R R 反应机制不同( 二 电子和四电子的选择性差异) ，导致改性一未改性刷组合 方式的性能更优，具有更高的S ( ) i一氧化效率和p H 值，因此下述实验均采用改性一未改性刷电极组合处理。 2 4 一次掺混比对氧化效率和p H 的影响 图5 为复合氧化和化学氧化处理在不同一次掺混 比下对S O i一氧化效率和p H 的影响。图5 A 中，复合 曼 9 0 蚕 竺 基8 5 ： 呈 i 8 0 善 A 口- 口 ( F ir s tm i) 【in gr a t ioo fin t e g r a t e de l e c t r o c h e m ic a l c h e m ic a l o 】【id a t io n ：a 一 3 ：1 ，b - 2 ：1 ，e - 1 ：1 ；f ir s tm ix in gr a t ioo fc h e m ic a lo x id a t io n ：c - 3 ：1 ， d 一2 ：l ，卜l ：1 ) 图5 复合氧化和化学氧化处理在不同一次掺混比下 对S ( ) ；一氧化效率和p H 的影响 F ig 5 I n f l u e n c eo fd if f e r e n tf ir s tm ix in gr a t ioo n ( A ) S ( 舅一 o X id a t io ne f f ic ie n c ya n d ( B ) p H 氧化在一次掺混比2 ：1 反应2m in 后，S O ；一氧化效率 达到9 0 以上，而单一化学氧化( 曝气) 效率低，停留时 间4 6m in 后才接近9 0 。一次掺混比由2 ：1 提高 到3 ：1 时，更多的新鲜海水注入导致S 0 ；一被过度稀 释，氧化效率提高幅度较小，同时曝气负荷增大会使 S O ；一氧化的能耗效率比增加。 图5 B 中，当一次掺混比较低时( 1 ：1 ) ，随着处理 时间延长p H 值逐渐减小，曝气对于提升p H 值起相反 作用。这是由于S 0 ；一氧化效率低，在反应后期会释放 出更多的H + ，海水掺混量过少使海水缓冲能力不足。 提高一次掺混比例( 2 ：1 和3 ：1 ) ，随着处理时间延长 二者的p H 值都逐渐增加。由于复合氧化对S O ；一氧 化效率更高，其p H 值略低于单一化学氧化，但后面可 以通过节省出来的停留时间进一步曝气驱除C O 。综 合考虑，得出2 ：1 掺混比例较合适。在保持较高的 S O ；一氧化效率时，复合氧化有利于降低曝气量和停留 时间。 2 5 延长曝气时间对海水恢复的影响 针对一次掺混比例为2 ：1 的情况，采用复合氧化 处理，2m in 后S 0 ；一氧化效率可达9 1 2 ，p H 值为 5 9 1 ，而后停止电化学氧化，继续曝气2m in ，不仅氧化 效率进一步提高到9 5 ，p H 值也提高到6 0 4 ；而采用 单独化学氧化曝气处理4m in 后，S O ；一氧化效率仅为 8 8 。上述结果表明，通过复合氧化可节省出部分停 留时间，持续曝气来提高S O ；一氧化效率和p H 值是一 种经济有效的方法。 2 6 二次掺混对海水恢复的影响 针对一次掺混比例为2 ：1 的情况，复合氧化处理 2m in 后，得到如下参数值：S O ；一浓度为1 6 2m g L ( 氧化效率为9 1 2 ) ，p H 为5 9 1 ，D O 为3 5 3m g L 。 而单独曝气处理2m in 后，各参数值为：S O ；一浓度为 3 3 5m g L ( 氧化效率为8 2 4 ) ，p H 为6 0 6 ，D O 为 5 1 2m g L 。接着进行二次掺混，得到各项海水水质测 量结果见表1 和2 。 结果表明，一次掺混海水经复合氧化或单独曝气 化学氧化，二次掺混后的p H 值、D O 和s O ；一的氧化效 率都随着掺混比的增加而增大。二次掺混比为0 5 ：1 时， 表1复合氧化后二次掺混海水对应的p H 、D 0 和s ( ) ；浓度 T a b l el p H ，亡K ) a n dc o n c e n t r a t io no fS ( 醒一o fs e c o n d a r ym ix in gs e a w a t e ra f t e rin t e g r a t e de l e c t r o c h e m ic a l 一c h e m ic a lo ) 【id a t io n 7 0 中国海洋大学学报 表2 化学氧化后二次掺混海水对应的p H 、D O 和S 0 i一浓度 T a b l e2 p H ，D 0a n dc o n c e n t r a t io no fS 0 耋一o fs e c o n d a r y m ix in gs e a 、v a t e ra f t e rc h e m ic a lo ) 【id a t io n p H 值就已接近排水指标p H 一6 8 的要求1 6 ，其它指 标也均达标。比较而言，经复合氧化二次掺混处理后 S O ；氧化效率更高，残余浓度低，因此对海水的影响 更小。 3 结语 针对原有海水脱硫曝气恢复系统曝气量大，在满 足排水p H 和C O D 达标时能耗高等问题，建立了 M P A N - C F 刷为阳极，P A N C F 刷为阴极的电化学一化 学复合氧化处理方法。这一复合氧化方法可以显著提 高S O ；一的氧化处理能力和p H 值的恢复效率，达到了 提高海水脱硫恢复系统节能减排的发展要求，为中国 沿海电厂海水脱硫恢复系统的再优化设计提供了依据 和参考。 参考文献： 1 周博，张蕊海水脱硫工艺比较 J 广州化工，2 0 1 0 ，3 8 ( 4 ) ：3 4 3 8 2 张晓波，潘卫国，郭瑞唐，等海水脱硫技术应用及比较 J 上 海电力学院学报，2 0 1 1 ，2 7 ( 1 ) ：3 7 4 1 3 邹洋，夏凌风，王运东，等燃煤电厂烟气脱硫技术最新进展口 化工进展，2 0 1 1 ，3 0 ：7 0 2 7 0 8 4 薛军，杨东，陈玉乐，等烟气海水脱硫技术的研发与应用 J 电力科技与环保，2 0 1 0 ，2 6 ( 1 ) ：3 6 3 8 5 林秋平福建省沿海电厂脱硫技术的选择 J 中国环保产业， 2 0 1 0 ( 2 ) ：5 2 5 6 6 杨志忠海水烟气脱硫技术及其在电厂上的工程应用 J 动力工 程，2 0 0 8 ，2 8 ( 4 ) ：6 1 2 6 1 5 7 胡杰珍，邓培昌，王贵，等钛基I 内2 一S n o z 电极在烟气海水脱硫 恢复系统中的应用 J 环境工程学报，2 0 1 1 ，5 ( 2 ) ：3 8 7 3 9 0 8 王思粉，冯丽娟，张佩，等海水烟气脱硫技术改进探讨 J 电 力科技与环保，2 0 1 0 ，2 6 ( 3 ) ：1 4 9 关毅鹏，李晓明，张绍才，等海水脱硫应用现状与研究进展 J 中国电力，2 0 1 2 ，4 5 ( 2 ) ：4 0 一4 4 1 0 V id a lBF ，0 u e r oP Ak in e t ics t u d yo ft h eo x id a t io no fs ( I v ) in s e a w a t e r J E n v ir o n m e n t a l s c ie n c e t e c h n o l o g y ，2 0 0 1 ，3 5 ( 1 3 ) ：2 7 9 2 2 7 9 6 1 1 L a nT ，z h a n gx ，Y uQ ，e ta 1 s t u d yo nt h er e l a t io n s h ipb e t w e e n a b s o r b e dS ( I V ) a n dp Hint h es e a w a t e rf l u eg a sd e s u l f u r iz a t io n p r o c e s s J I n d u s t r ia l & E n g in e e r in gc h e m is t r yR e s e a r c h ， 2 0 1 2 ，5 1 ( 1 2 ) ：4 4 7 8 4 4 8 4 1 2 V id a lBF ，0 l l e r oP ，G u t ie r r e z0 r t izFJ ，e ta 1 C a t a l y t ics e a w a t e rn u eg a sd e s u l f u r iz a t io np r o c e s s ：a ne x p e r im e n t a lp il o tp l a n t s t u d y J E n 、r im n m e n t a lS c ie n c e & T e c h n o l o g y ，2 0 0 7 ，4 1 ( 2 0 ) ： 7 1 1 4 7 1 1 9 1 3 V id a lBF ，0 1 l e r oP ，G u t ie r r e z0 n izFJ ，e ta 1 c a t a l y t ico x id a t io no fS ( I V ) ins e a 、a t e rs l u r r ie so fa c t iv a t e dc a r b o n J E n v i r o 啪e n t a lS c ie n c e T e c h n o l o g y ，2 0 0 5 ，3 9 ( 1 3 ) ：5 0 3 1 5 0 3 6 1 4 李忠华脱硫海水恢复试验研究 J 电力环境保护，2 0 0 3 ，1 9 ( 1 ) ：1 6 1 8 1 5 徐海波，芦永红，张伟，等海水超级电容溶解氧电池 J 电化 学，2 0 1 2 ，1 8 ( 1 ) ：2 4 3 0 1 6 黄自强，张克，许昆灿，等G B3 0 9 7 1 9 9 7 海水水质标准 s 北 京：中国环境科学出版社，1 9 9 7 4 期 徐海波，等：用于海水脱硫恢复系统的电化学一化学复合氧化方法探讨 7 l S t u d yo nI n t e g r a t e dE l e c t r O c h e m ic a l C h e m ic a I O x id a t iO nU s e d inS e a w a t e rD e s u I f u r iz a t io nR e c O V e r yS y s t e m X UH a i B 0 1 ，L I UY a n l ，L UY o n g H o n 9 1 ，W A N GX ia o L i2 ( 1 T h eK e yL a b o r a t o r yo fM a r in eC h e m is t r yT h e O r ya n dT e c h n o l o g y ，M in is t r yo fE d u c a t io n ， C 0 1 l e g eo fC h e m is t r ya n dC h e m ic a lE n g in e e r in g ，0 c e a nU n iV e r s it yo fC h in a ，Q in g d a o2 6 6 0 0 3 ，C h in a ； 2 B e 巧in gL o n g y u a nE n v ir o m e n t a lP r o t e c t io nE n g in e e r in gC O L t d ，B e 幻in g1 0 0 0 4 4 ，C h in a ) A b s t r a c t ：H ig he n e r g yc o n s u m p t io ne x is t sins e a w a t e rd e s u l f u r iz a t io nr e c o V e r ys y s t e mino r d e rt om e e t t h er e q u ir e m e n to fp Ha n dC O Do fd r a in a g e P 0 1 y a c r y l o n it r il ec a r b o nf ib e r ( P A N C F ) b r u s h e l e c t r o d e w a su s e dins e a w a t e rd e s u l f u r iz a t io nr e c o v e r ys y s t e ma s s is t e db ye l e c t r o c h e m ic a lm e t h o d T h ee f f e c t so f d if f e r e n tin it ia lp H ，t h ec o m b in a t io no fb r u s he l e c t r o d e ，t h ef ir s tm ix in gr a t io ，t h er e s id e n c et im ea n d t h es e c o n d a r ym ix in gr a t ioo no x id a t io ne f f ic ie n c yo fS O ；一a n dd r a in a g ep Hw e r es t u d ie db yin t e g r a t e d e l e c t r o c h e m ic a l c h e m ic a lo x id a t io nm e t h o da n dc h e m ic a lo x id a t io nt r e a t m e n t I ts h o w e dt h a tP A N C F b r u s he l e c t r o d eh a das ig n if ic a n te l e c t r o c a t a l y t ica c t iv it yt o w a r d st h eo x id a t io no fS O ； ，a n dit so x id a t io n e f f ic ie n c yw a sin d e p e n d e n to ft h ein it ia lp H ( 3 6 )