电絮凝技术的研究最可追溯1887年，英国人Eugene Hermite 获得英国和法国的两项专利，该专利将污水与海水以适当比例混合，增加产氯量和提高污水的导电率，再用铁基电絮凝处理污水，1889年采用此项专利技术的首座电絮凝污水处理厂落户伦敦。1946 年，美国成为首个将电絮凝处理法大规模应用于水处理领域的国家。但是能耗一直制约着电絮凝技术的应用和推广，直到20 世纪60年代后，电力行业和电化学学科的快速发展，降低了电絮凝处理成本，推动了电絮凝的进一步研究。
电絮凝一个复杂的过程，在电场的作用下金属电极产生阳离子在进入水体时包括许多物理化学现象，从离子的产生到形成絮体包括三个连续的阶段：
1)在电场的作用下，阳极产生电子形成“微絮凝剂〞——铁或铝的氢氧化物；
2)水中悬浮的颗粒、胶体污染物在絮凝剂的作用下失去稳定性；
3)脱稳后的污染物颗粒和微絮凝剂之间相互碰撞，结合成肉眼可见的大絮体。
由于电絮凝过程中电解反响的产物只是离子，不需要投加任何氧化剂或复原剂，对环境不产生或很少产生污染，被称为是一种环境友好水处理技术。电絮凝法具有很多的优点，如：设备简单，占地面积少，设备维护简单；电絮凝过程中不需要添加任何化学药剂，产生的污泥量少，且污泥的含水率低，易于处理；操作简单，只需要改变电场的外加电压就能控制运行条件的改变，很容易实现自动化控制。
电絮凝法中常用的电极材料为铝和铁，在阳极和阴极之间通以直流电，发生的电极反响如下：
电絮凝技术用于水处理，各种作用相互交错，目前公认的作用机理主要有絮凝、氧化还原和气浮。
1)电解氧化还原是指电解过程中溶液中的物质受阴阳极板得失电子的作用，发生氧化还原反应。在氧化反应中，电解产生的羟基自由基、次氯酸、氧气等强氧化剂将水中大分子难降解物质氧化分解成小分子物质，使其易被电解絮凝过程产生的絮体吸附，从而达到较好的处理效果。在还原反应中，H+在阴极电解产生的新生态氢是强还原剂，可将氧化态的污染物还原。
2)电解絮凝是指电解过程中可溶性阳极极板失电子产生金属离子，与在阴极H2O得电子产生的OH-发生聚合反应，生成一系列多核羟基络合物及氢氧化物。水溶液中的金属组分由于形成了络合物，有时会明显地改变金属离子的某些特性。例如当溶液的pH值增大到一定程度，溶液中的某些金属组分会转变为氢氧化物沉淀。又如有些重金属离子对水生物有毒害作用，而当这些金属组分转化为络合物后，这种毒害的影响就可以减轻。这些物质作为絮凝剂通过电中和、吸附、架桥、网捕、卷扫等作用与污染物结合成团。此过程与传统絮凝过程相似，但与传统絮凝剂相比，电解絮凝产生的絮凝剂效果较好。
3)电解气浮是指电解过程中，阴极通过电解过程产生粒径和密度相对较小的H2和少量O2气泡，它们依附于溶液中的絮体上，并携带絮体上浮至水面，从而达到固液分离的效果。有研究表明中性pH条件下可产生最小体积的H2气泡而O2 气泡的大小则随pH的增大而增大。
除上述3种机理外，电解过程中还存在电泳作用、极化作用、电场作用等。根据目标污染物的类型和水体中各类物质的浓度不同，电絮凝在运行过程中的主要作用机理会发生改变。总之电絮凝去除目标污染物的过程是众多反应机理的综合作用过程。
设备简单，结构紧凑，占地面积小，操作维护方便，易与其他工艺组合使用。与化学絮凝法相比，电絮凝法溶解的金属离子成分纯净，电极金属消耗量低，污泥产量小，对原水的适用范围广，反应过程中不需投加化学药剂，不存在二次污染的风险。电极溶解所生成的金属离子活性高，形成的胶粒结合水含量低，絮凝性能强，处理效果好。
电絮凝过程中，阴极易产生钝化现象，形成致密的氧化膜，阻碍反应的继续进行，降低了处理效果。电絮凝适于农村、小型居民点使用，但这些地方往往电力资源较为紧缺，难以满足高耗能电絮凝技术的使用。根据反应器的设计形式，对溶液的最低电导率有要求，限制了电絮凝对低溶解性固体水的处理。
针对絮凝水处理技术缺点，电絮凝水处理技术有以下几个研究趋势。
当电絮凝处理低浓度废水时，低电导率的废水使槽电压升高，能耗增大，絮凝效果变差。因此，提出了三维电极的概念。三维电极是在传统二维电极基础上发展而来。
下图是三维电极反应器示意图，可以看到反应器中间的颗粒是粒子电极，它主要由活性炭、碳纤维、石墨颗粒等组成，并它表面带电，形成众多微电极，以此作为第三维电极参与反应。
传统的电絮凝法大多采用大电流、低电压直流电源供电，致使阴极极板易钝化，阳极极板材料消耗迅速，能耗较大。作为一种活性凝聚方法，脉冲电絮凝能够形成高表面能的混合物，效果优于常见的化学絮凝剂。颇具研究前景的高压脉冲电絮凝法 ，使用小电流、高电压脉冲电源供电，周期性的互换阴阳极极板，不仅延长了电极的使用寿命， 降低了耗电量，而且较好地解决了极板钝化的难题。
随着环境问题的愈加严重，水中污染物质的成分愈加复杂，仅仅依靠单一的电絮凝工艺有时并不能使出水达标，或需要较大的能耗才能使出水达标，此时若用多种工艺联合处理，综合各个工艺的优势，能达到高效低耗的结果。
超声波电絮凝组合工艺在处理印染厂废水、毒死蜱废水均有较好的效果。电絮凝技术和微滤技术组合去除病毒，结果表明单独使用微滤时 MS2 噬菌体的去除率仅为0.5 log，若用电絮凝技术对水样进行预处理，病毒的去除率可达 4.0 log，符合美国环保局制定的地表水处理标准。考虑到电絮凝技术的水力停留时间较长，处理水量受限的缺点，将电絮凝工艺与超滤膜、纳滤膜技术联用提高了处理效果。
高浓度的可生化，不可生化的有机废水，用传统的工艺处理，流程长，运行本钱高，负荷高，效果不明显；电絮凝设备已成功的用于此行业，在电荷的作用下，可生化与不可生化的有机物直接破分子键，降解COD。
电絮凝技术常用于处理印染废水，具有高致癌性和毒性的苯环类、偶氮基团类物质常常出现在染料中，所以未经处理的染料废水若直接排放将造成严重的环境污染。电絮凝处理染料废水时，阴极附近发生还原反应，氧化型色素被还原成无色物质，同时强氧化性物质直接攻击发色体中的不饱和共轭键，降解染料中的偶氮基团类物质，加之产生的絮体具有极大的比表面积能有效吸附废水中的染料，产生良好的脱色效果。
电絮凝技术去除水中重金属的研究，集中在铜、 锌、铅、铬、镍等的去除。 用电絮凝法处理模拟铜、铬废水时，发现随着进水pH升高，Cr6+去除率不断增大，在pH=6时达到最大值，随后去除率减小;而Cu2+的去除率一直增加，在pH＞5以后趋于稳定。投加NaCl能提高溶液的导电率、降低能耗，但对Cr6+、Cu2+ 的去除率几乎没有影响。金属离子浓度的增大，强化了共沉淀作用，使Cr6+、Cu2+混合液的去除率大于单一溶液。共沉淀，一种沉淀从溶液中析出时，引起某些可溶性物质一起沉淀的现象。
含有过量氮磷的生活污水排放到水体中易造成水体富营养化。富营养化的水体不仅会破坏原有水体中的生物种群结构，显著改变生态系统的结构和性质，使某些种群大面积暴发，而且会导致水体恶臭，降低水体的使用价值，电絮凝技术能有效降低污水中的氮磷含量。
作为一种应用前景广阔的净水技术，电絮凝可有效去除水中硬度、氟化物、砷化物、悬浮物、微生物等。相关研究表明水中氟的去除依赖溶液的pH，铝基电絮凝除氟机理有两种: 一是氟化物在铝电极表面合并去除; 二是氟化物被Al(OH)3吸附去除。
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知识点：电絮凝水处理技术的概念及应用
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只看楼主 我来说两句 抢板凳总结的不错，对学习电絮凝知识和技术具有很大的帮助，学习啦，谢谢分享
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