4.1.2 光伏電源

實(shí)際使用中，傳統(tǒng)電絮凝的電源需要通過(guò)變壓器、整流器和過(guò)濾器將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。而在電力短缺、位置偏遠(yuǎn)的地區(qū)，環(huán)境壓力和經(jīng)濟(jì)投入等問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致傳統(tǒng)電絮凝技術(shù)難以應(yīng)用。

雖然以目前的技術(shù)來(lái)說(shuō)，光伏電源能源利用率相對(duì)較低，但其具有投資和運(yùn)行成本低且更為環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。因此，在特殊地區(qū)基于光伏電源的強(qiáng)化電絮凝技術(shù)表現(xiàn)出良好的可持續(xù)發(fā)展性。

D. VALERO等在2008年首次進(jìn)行了通過(guò)光伏陣列供電驅(qū)動(dòng)的電絮凝研究，論證了直接由光伏陣列供電的電絮凝系統(tǒng)的可行性。

李俊聰?shù)纫阅苤苯虞敵龅蛪褐绷麟姷墓夥姵刈鳛殡娫?，使用電絮凝工藝進(jìn)行了新農(nóng)村微污染水體中磷的治理研究，驗(yàn)證了光伏電源驅(qū)動(dòng)的電絮凝工藝在農(nóng)村區(qū)域具有良好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值及可持續(xù)發(fā)展前景。

2017年，Shunxi ZHANG等通過(guò)光伏驅(qū)動(dòng)電絮凝技術(shù)去除廢水中鎳，在光照強(qiáng)度為（750±30）W/m2，處理時(shí)間為40 min時(shí)，鎳去除率接近100%。

王航宇等進(jìn)行了太陽(yáng)能電池板和電絮凝設(shè)備的耦合設(shè)計(jì)及工藝優(yōu)化，極板數(shù)量和光照時(shí)間是影響油田污水處理效率的主要因素，并且太陽(yáng)能可提供足夠反應(yīng)裝置穩(wěn)定運(yùn)行的電能，具備替代傳統(tǒng)電絮凝電源的能力。

4.1.3 空氣陰極

傳統(tǒng)電絮凝通常是使用鐵、鋁和不銹鋼等作為陰極，主要起到構(gòu)成系統(tǒng)回路的作用。而空氣陰極具有疏水氣體擴(kuò)散層，電極一側(cè)直接暴露在空氣中，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)源氧擴(kuò)散，并進(jìn)一步進(jìn)行二電子反應(yīng)達(dá)到催化降解污染物的效果。

田雨時(shí)通過(guò)使用輥壓活性炭空氣陰極，構(gòu)建了遷移電場(chǎng)輔助空氣陰極電絮凝系統(tǒng)，以自主富氧方式突破了傳統(tǒng)電絮凝電耗大和曝氣束縛等問(wèn)題，在處理污水處理廠初沉池生活污水的過(guò)程中，氨氮和磷酸鹽去除率超過(guò)99%，COD去除率為73.5%，電能消耗為1.8 kW·h/m3。

Yanxiao SI等使用空氣陰極產(chǎn)生（3.7±0.1） mg/（L·h）的H2O2，在與Fe（Ⅱ）的相互作用下間接促進(jìn)了As（Ⅲ）的氧化。當(dāng)電流密度為4 A/m2時(shí)，空氣陰極電絮凝的平均槽電壓為1.0 V，遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)電絮凝的1.9 V。盡管空氣陰極的價(jià)格要比不銹鋼陰極高出18%，但整個(gè)系統(tǒng)的能耗降低了74%，更低的能耗有效促進(jìn)了基于空氣陰極的強(qiáng)化電絮凝技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

4.1.4 無(wú)線技術(shù)

傳統(tǒng)電絮凝通常是通過(guò)歐姆接觸（即導(dǎo)線）使電極和外電路之間建立連接，而電極在與導(dǎo)線相互接觸時(shí)，接觸界面受到的腐蝕應(yīng)力較大，使得犧牲電極在接頭區(qū)域更容易受到腐蝕。

針對(duì)這種問(wèn)題，Zhenlian QI等提出了無(wú)線電絮凝技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)以鐵板或者鋁板作為犧牲陽(yáng)極和陰極，同時(shí)使用2個(gè)石墨板作為驅(qū)動(dòng)電極，電場(chǎng)引起的電位差使陽(yáng)極溶解產(chǎn)生電絮凝作用。

這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)證明產(chǎn)生的總鐵濃度只與雙極的幾何構(gòu)型有關(guān)，和電化學(xué)參數(shù)無(wú)直接關(guān)系，且平行電場(chǎng)放置的雙極較垂直放置的雙極的總鐵濃度高出84.6%，“H”型雙極構(gòu)型能夠節(jié)省超過(guò)40%的電極材料成本。這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于可以解決電極連接問(wèn)題，并且可以設(shè)置任意數(shù)量“H”型雙極裝置進(jìn)行工作，目前需要進(jìn)一步研究更大水量下系統(tǒng)的可行性。

4.2 電極技術(shù)

4.2.1 電極材料

電極反應(yīng)是電化學(xué)技術(shù)的核心，不同電極材料具備不同的電化學(xué)特性，因此選擇合適的電極能夠有效提升電絮凝技術(shù)處理污染物的效率。

傳統(tǒng)電絮凝最常使用的陽(yáng)極材料為鋁和鐵，從眾多科學(xué)研究結(jié)果看，鋁電極的絮凝效果更佳，而鐵電極的經(jīng)濟(jì)適用性更強(qiáng)。因此，鋁陽(yáng)極多用于飲用水處理，鐵陽(yáng)極多用來(lái)處理各類工業(yè)廢水和生活污水。

在電絮凝領(lǐng)域，研究者的目光主要集中在鐵和鋁上，其他材料的研究極少。自2010年后，部分學(xué)者逐步進(jìn)行了其他可溶解性金屬陽(yáng)極的研究，如鎂、鋅、銅和鈦等。

D. OUMAR等研究了鎂作為陽(yáng)極電混凝耦合生物過(guò)濾技術(shù)處理垃圾滲濾液的過(guò)程，在電流密度為10 mA/cm2，處理30 min后COD去除率和脫色率分別達(dá)到了53%和85%。

在美國(guó)飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中，限制鋁離子的質(zhì)量濃度為0.2 mg/L，鎂離子的質(zhì)量濃度高達(dá)30 mg/L，而中國(guó)飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)甚至對(duì)鎂離子沒(méi)有限定。這項(xiàng)研究為目前難以解決的鐵鋁殘留問(wèn)題提出了另一條解決方式，可以通過(guò)共同使用多類型犧牲陽(yáng)極保證水質(zhì)污染物去除率達(dá)標(biāo)，同時(shí)金屬離子殘余量符合標(biāo)準(zhǔn)。

M. S. SAFWAT等使用銅電極作為陽(yáng)極處理了實(shí)際印刷廢水，并與鋁陽(yáng)極進(jìn)行了比較研究，結(jié)果表明銅電極對(duì)污染物的去除效果優(yōu)于鋁電極；當(dāng)電流密度為21 mA/cm2時(shí)，銅電極比鋁電極的COD去除率高出約10%；當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行90 min時(shí)，銅電極對(duì)于總?cè)芙庑怨腆w的去除率為24%，而鋁電極僅能達(dá)到7%。

H. K. SHON等首次使用了鈦板作為電絮凝犧牲陽(yáng)極，在電流密度為8.3 mA/cm2，攪拌速率為700 r/min，pH為4的條件下，DOC的去除率達(dá)到60%~70%，同時(shí)電解鈦板生成的絮凝劑具有去除尺寸更小有機(jī)物的特點(diǎn)，而且絮凝后的污泥在低溫煅燒后可作為二氧化鈦催化劑應(yīng)用于光催化降解技術(shù)中。這項(xiàng)研究擴(kuò)展了陽(yáng)極材料的領(lǐng)域，同時(shí)對(duì)于絮凝污泥的后處理提供了新的途徑。

基于電極材料的強(qiáng)化電絮凝技術(shù)表現(xiàn)出了更大范圍且更高效的污染物處理能力，并具備了傳統(tǒng)電絮凝不具備的一些新型后處理手段。

除使用純金屬陽(yáng)極外，也可將金屬合金作為電絮凝陽(yáng)極。金屬合金相對(duì)于單金屬來(lái)說(shuō)，電化學(xué)性能顯著改善。合金化能有效促進(jìn)電極表面鈍化膜的活化溶解，增加電極使用壽命并減少系統(tǒng)的能耗。

D. ADELAIDE等研究發(fā)現(xiàn)Al-Mg合金和Al-Zn-In合金較純Al陽(yáng)極表現(xiàn)出更優(yōu)秀的廢水處理效果。Al-Mg合金處理實(shí)際硝酸鹽廢水15 min即可達(dá)到完全去除。同時(shí)，純Al陽(yáng)極表面會(huì)被動(dòng)形成穩(wěn)定的氧化膜，而合金對(duì)這種被動(dòng)鈍化行為的敏感性更弱，且更易于溶解。

4.2.2 電極形狀

電極的幾何形狀會(huì)影響反應(yīng)器的構(gòu)型，除污染物去除性能上的差異外，還會(huì)影響反應(yīng)器的放大、運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)性。傳統(tǒng)電絮凝研究中最常使用的為平板電極，而近十年來(lái)學(xué)者們還進(jìn)行了棒狀電極、圓柱電極、旋轉(zhuǎn)電極和穿孔電極等方面的研究見(jiàn)圖4。

M. MALAKOOTIAN等使用鐵棒電極作為陽(yáng)極進(jìn)行了電絮凝法去除飲用水硬度的實(shí)驗(yàn)室研究，如圖4（a）所示，電極尺寸直徑2 mm。由于棒狀電極與平板電極適用的反應(yīng)器構(gòu)型相近，因此處理污染物的效果也較為相近。

這類電極需要完全浸沒(méi)到水體內(nèi)部，并通過(guò)攪拌的方式使其均勻傳質(zhì)。由于金屬板本身的不均勻腐蝕特性，通常會(huì)有難以拆卸的問(wèn)題。

U. T. UN等設(shè)計(jì)了一種圓柱形陽(yáng)極搭配旋轉(zhuǎn)葉輪陰極的電極構(gòu)型處理水中氟化物。由于反應(yīng)器和陽(yáng)極均為圓柱形，因此能夠?qū)㈥帢O放置在陽(yáng)極的內(nèi)部。除了能使用如圖4（b）所示的旋轉(zhuǎn)葉輪陰極，也可以使用金屬棒作為陰極。這種電極構(gòu)型利于控制電極間距，并且在更換電極方面也表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢(shì)。

A. S. NAJE等設(shè)計(jì)了一種特殊的能夠同時(shí)處理紡織廢水和制氫的電絮凝反應(yīng)器——旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極反應(yīng)器，電極結(jié)構(gòu)如圖4（c）所示，內(nèi)部為搭配葉輪的柱狀陽(yáng)極，外側(cè)套入多組圓環(huán)作為陰極，這種構(gòu)型下電極總活性面積可達(dá)到500 m2；同時(shí)，通過(guò)調(diào)整陽(yáng)極的轉(zhuǎn)速，系統(tǒng)總電耗僅為0.56 kW·h/m3，比傳統(tǒng)電絮凝構(gòu)型更為經(jīng)濟(jì)。

D. O. AVANCINI等考察了電絮凝過(guò)程中穿孔電極處理廢金屬加工乳液的效果，穿孔電極如圖4（d）所示，這些孔的存在會(huì)導(dǎo)致水體pH變化率增加，會(huì)更快速達(dá)到最終穩(wěn)定狀態(tài)；同時(shí)，孔的數(shù)量會(huì)影響污染物去除效率，孔數(shù)的增加明顯增強(qiáng)了電絮凝系統(tǒng)對(duì)污染物的去除能力。

研究還發(fā)現(xiàn)在孔附近不存在金屬腐蝕現(xiàn)象，而孔的存在會(huì)影響電極整體腐蝕坑的平均尺寸和分布?；陔姌O形狀的強(qiáng)化電絮凝技術(shù)是其實(shí)際應(yīng)用的基本保障，合理的電極結(jié)構(gòu)與反應(yīng)器構(gòu)型的搭配，在保證提升污染物的去除效率以外，能促使其實(shí)際運(yùn)行的長(zhǎng)期穩(wěn)定。

4.3集成技術(shù)

4.3.1 電絮凝-活性炭吸附技術(shù)

活性炭材料通常具有較大的比表面積，最高可超3 000 m2/g，同時(shí)其表面也具有豐富的官能團(tuán)，如羥基、羧基和內(nèi)酯基等，因此對(duì)各類污染物都具有極強(qiáng)的吸附能力。

活性炭材料的前驅(qū)體種類眾多（如稻殼、秸稈、樹(shù)葉和木屑等），制備價(jià)格低廉且水處理效果出眾。因此，考慮到電絮凝技術(shù)本身存在能耗較高的問(wèn)題，基于活性炭吸附的強(qiáng)化電絮凝技術(shù)有利于降低系統(tǒng)成本。

N. V. NARAYANAN等使用間歇式攪拌電絮凝反應(yīng)器，研究了鐵鋁電極結(jié)合顆?；钚蕴课饺コ铣蓮U水中六價(jià)鉻的可行性，研究發(fā)現(xiàn)在較低的電流密度下，添加顆?；钚蕴浚℅AC）作為吸附劑能明顯提高六價(jià)鉻的去除率。

M. S. SECULA等考察了4種不同商用活性炭與電絮凝聯(lián)用技術(shù)與傳統(tǒng)電絮凝技術(shù)對(duì)水溶液中靛胭脂脫色能力和運(yùn)行成本上的差異，得出了與N. V. NARAYANAN相近的研究結(jié)果，在較低的電流密度和工作時(shí)間下，加入吸附劑對(duì)污染物的去除效果更佳；

這種去除效率的提升根本在于活性炭材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，L27活性炭具有較大的比表面積以及豐富的酸性表面官能團(tuán)，因此在耦合過(guò)程中表現(xiàn)出了最優(yōu)異的性能；

同時(shí)，在反應(yīng)進(jìn)行90 min時(shí)，傳統(tǒng)電絮凝去除單位污染物的能耗為3.41 kW·h/kg，而EC/GAC強(qiáng)化技術(shù)的能耗僅為1.35 kW·h/kg。因此，這種強(qiáng)化電絮凝技術(shù)適合替代傳統(tǒng)電絮凝。

4.3.2 電絮凝-超聲技術(shù)

超聲技術(shù)能夠有效提高電絮凝處理污染物過(guò)程的整體性能。超聲過(guò)程可以破壞沉積在電極表面的固體層及降低電極表面雙電層的厚度，減緩陽(yáng)極的鈍化現(xiàn)象；同時(shí)，能夠使電極表面生成缺陷，進(jìn)一步活化電極和電極反應(yīng)區(qū)的離子。但超聲也可能破壞膠體顆粒的結(jié)構(gòu)及表面的吸附層，因此需要合理控制超聲功率和頻率。目前的研究發(fā)現(xiàn)超聲能夠輔助自由基的形成，機(jī)制如下：

超聲過(guò)程有·OH、·H和HO2·等自由基生成，自由基的存在能夠促進(jìn)有機(jī)物的降解。但實(shí)際上使用超聲降解有機(jī)物的研究極少。

Jiangping LI等針對(duì)精細(xì)化工除磷過(guò)程中存在的問(wèn)題，提出了電絮凝與超聲共同處理的方法，在電絮凝最佳反應(yīng)條件下超聲10 min后，合成廢水中的總磷由86 mg/L降低到0.4 mg/L，去除率達(dá)到99.6%，此時(shí)超聲功率為4 W/cm2，頻率為20 kHz；

對(duì)比而言，單一電絮凝處理下污染物的去除率僅為81.3%，單獨(dú)超聲對(duì)污染物幾乎無(wú)去除能力。超聲促進(jìn)了絮凝劑在溶液中的擴(kuò)散，加快了電極表面鈍化層的破壞，同時(shí)，超聲強(qiáng)化了電場(chǎng)傳遞過(guò)程，降低了電絮凝體系的電位，減弱了反應(yīng)體系中的濃差極化。因此，兩者的協(xié)同作用有效加強(qiáng)了高磷廢水的凈化，較單一電絮凝的處理時(shí)間縮短了2倍。

超聲除了促進(jìn)電絮凝絮體聚集和空化作用對(duì)電極表面鈍化層進(jìn)行清洗外，電絮凝過(guò)程中產(chǎn)生的大量微氣泡具有增強(qiáng)超聲空化效應(yīng)的能力。

余晟等使用超聲-鐵電陽(yáng)極工藝處理300 m3/d的酯化淀粉調(diào)節(jié)池廢水，整套工藝流程為“調(diào)節(jié)池+超聲-電絮凝裝置+濾池+活性炭濾池”，其中鐵陽(yáng)極電壓為10 V，超聲工作頻率為30 kHz，此工藝運(yùn)行180 d出水穩(wěn)定，完全符合《淀粉工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 25461—2010）間接排放標(biāo)準(zhǔn)；經(jīng)企業(yè)實(shí)際效益核算，運(yùn)行成本減少（0.84±0.25）元/m3。

4.3.3 電絮凝-臭氧技術(shù)

臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，由于臭氧分子中的氧原子具有強(qiáng)親電子性和親質(zhì)子性，因此能直接氧化有機(jī)物或者無(wú)機(jī)物達(dá)到污染物快速去除的目的。而除了直接氧化污染物外，臭氧也會(huì)形成·OH等強(qiáng)氧化基團(tuán)，進(jìn)行有效和非選擇性的污染物去除。

何志橋等使用臭氧強(qiáng)化電絮凝處理直接耐曬大紅4BS模擬染料廢水。在電流密度為15 mA/cm2和O3流量為0.6 L/h條件下處理100 mg/L 4BS，50 min后脫色率達(dá)到94%以上，所需時(shí)間比單獨(dú)電絮凝工藝/臭氧工藝達(dá)到相近脫色率縮短了70 min。

P. ASAITHAMBI等使用臭氧輔助電絮凝處理酒廠廢水，主要考察了鐵鋁不同組合下聯(lián)合工藝的協(xié)同效應(yīng)，對(duì)色度和COD的去除率較單一電絮凝和單一臭氧技術(shù)有明顯提升；當(dāng)電流密度為3 A/dm2，初始COD為2 500 mg/L，臭氧流量為15 L/min時(shí)，COD去除率達(dá)到83%，能耗為5.1 kW·h/m3，處理2 h后能夠完全去除色度；在臭氧協(xié)同電絮凝處理污染物過(guò)程中，F(xiàn)e2+與O3催化反應(yīng)生成中間產(chǎn)物FeO2+，F(xiàn)e2+還會(huì)催化O3分解生成·OH。具體反應(yīng)機(jī)制如下：

4.3.4 電絮凝-光/電催化氧化技術(shù)

除臭氧氧化技術(shù)外，根據(jù)產(chǎn)生自由基的方式和反應(yīng)條件的不同，高級(jí)氧化技術(shù)還包括電化學(xué)氧化、Fenton氧化和光催化氧化等。

這些技術(shù)對(duì)有機(jī)污染物具有更顯著的去除能力，在與傳統(tǒng)電絮凝技術(shù)組合使用后，能夠相互彌補(bǔ)缺點(diǎn)，擴(kuò)大可處理污染物范圍，是目前具有很大發(fā)展?jié)摿Φ膹?qiáng)化電絮凝工藝之一。

Sheng LIANG等發(fā)現(xiàn)鐵陽(yáng)極原位生成的Fe2+和混合金屬氧化物（MMO）陽(yáng)極原位生成的O2反應(yīng)得到的·O2-能夠有效將亞磷酸鹽氧化為磷酸鹽。

以Fe和MMO作為雙陽(yáng)極，電流為100 mA，反應(yīng)60 min后，亞磷酸鹽的去除率達(dá)到74.25%，而在無(wú)MMO電極參與下污染物去除率低于23.41%，在化學(xué)混凝中去除率低于5.03%。并通過(guò)電子自旋共振實(shí)驗(yàn)證明了·O2-是整個(gè)EC-EO體系中污染物更高效去除的關(guān)鍵。

J. HEFFRON等進(jìn)行了連續(xù)電絮凝和電氧化抑制飲用水中病毒的研究，發(fā)現(xiàn)天然有機(jī)物和濁度會(huì)抑制MS2和ΦX174兩種噬菌體在電氧化階段的處理效果，因此聯(lián)用電絮凝技術(shù)作為前處理工藝有效提升了對(duì)模擬地表水中的病毒的抑制效果。J. HEFFRON推測(cè)絮凝/過(guò)濾、亞鐵消毒和電氧化消毒的協(xié)同附加效應(yīng)實(shí)現(xiàn)了更有效的病毒減少。

M. BOROSKI等使用電絮凝和非均相TiO2光催化聯(lián)合處理制藥和化妝品行業(yè)廢水。電絮凝過(guò)程去除了大部分的膠體有機(jī)物和懸浮物，難降解有機(jī)物仍然存在于出水中。在隨后聯(lián)用多相光催化技術(shù)，難降解有機(jī)物被降解至礦化。單一電絮凝僅將初始COD為1 753 mg/L的廢水處理至160 mg/L，在聯(lián)用UV/TiO2/H2O2后可將COD降低至50 mg/L以下。這種基于光催化的強(qiáng)化電絮凝技術(shù)在工業(yè)規(guī)模中表現(xiàn)出了潛在的應(yīng)用價(jià)值。

4.3.5 電絮凝-膜生物反應(yīng)器技術(shù)

膜生物反應(yīng)器（MBR）是將膜分離技術(shù)與生物化學(xué)技術(shù)相結(jié)合的一種生物水處理技術(shù)，是當(dāng)前處理高濃度有機(jī)廢水以及中水回用最有前途的污水處理技術(shù)之一。其特點(diǎn)是占地面積小、管理簡(jiǎn)單，盡管膜價(jià)格逐年有所降低，但MBR技術(shù)的成本依然是制約其發(fā)展的主要因素之一。

以電絮凝作為預(yù)處理工藝則能有效增加MBR技術(shù)的膜使用壽命。因此，基于膜生物反應(yīng)器的強(qiáng)化電絮凝技術(shù)成為了目前的研究熱點(diǎn)之一。

王祎涵等對(duì)比了EC-MBR一體式反應(yīng)器與單獨(dú)MBR反應(yīng)器處理生活污水的水質(zhì)情況，電絮凝的加入使COD、氨氮和總磷的去除率比僅運(yùn)行MBR時(shí)有了明顯的提升，電絮凝原位產(chǎn)生的Fe2+能有效增強(qiáng)污泥的活性，并進(jìn)一步改善污泥沉降性能。

K. BANI?MELHEM等進(jìn)行了電絮凝-膜生物反應(yīng)器集成工藝處理中水的研究，比較了連續(xù)運(yùn)行24 d下，有無(wú)電絮凝參與的膜生物反應(yīng)器在恒定跨膜壓力下對(duì)污染物的去除效果。

結(jié)果表明，將電絮凝工藝與膜生物反應(yīng)器相結(jié)合，不僅是一種有效的中水處理方法，也是提高膜過(guò)濾過(guò)程整體性能的有效方法。組合工藝與單獨(dú)膜生物反應(yīng)器運(yùn)行相比，膜污染降低了13%，對(duì)COD、濁度和色度等去除性能有較小的提高，而在磷酸鹽去除率上有接近30%的提升。

05 總結(jié)和未來(lái)展望

強(qiáng)化電絮凝技術(shù)是一種符合如今時(shí)代特征的環(huán)保型水處理工藝，具有廣闊的發(fā)展前景。除具有傳統(tǒng)電絮凝的原位無(wú)二次污染、有效成分含量高、污泥量少、裝置簡(jiǎn)單和易于實(shí)現(xiàn)自控等優(yōu)點(diǎn)外，還表現(xiàn)出更廣的可處理污染物范圍、更高的污染物去除效率和更低的能源消耗等特點(diǎn)。

強(qiáng)化電絮凝技術(shù)是在傳統(tǒng)電絮凝技術(shù)的三個(gè)方面上進(jìn)行升級(jí)：

一是對(duì)機(jī)理進(jìn)行了更深入的探討，并提出了新的觀點(diǎn)，為新型水處理技術(shù)的發(fā)展提供了理論依據(jù)；

二是在電極材料/結(jié)構(gòu)和反應(yīng)器構(gòu)型的研究上進(jìn)入了全新的發(fā)展階段；

三是逐步加速了各類水處理工藝與傳統(tǒng)電絮凝技術(shù)的緊密結(jié)合，為各類型廢水的實(shí)際處理提供了更多選擇性。

因此，綜合強(qiáng)化電絮凝技術(shù)當(dāng)前的研究進(jìn)展和發(fā)展趨勢(shì)，該領(lǐng)域未來(lái)發(fā)展可在以下三個(gè)方面進(jìn)行研究探索。

（1）深入研究強(qiáng)化電絮凝的機(jī)理。盡管目前對(duì)強(qiáng)化電絮凝的機(jī)理研究已經(jīng)起步，但還有許多方面需要更深入的研究。需要對(duì)電化學(xué)過(guò)程中的電絮凝過(guò)程、電氣浮過(guò)程和電解氧化還原過(guò)程之間的關(guān)系以及相互作用進(jìn)行研究，對(duì)這幾個(gè)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化集成，更充分地發(fā)揮電絮凝的綜合作用。

（2）構(gòu)建強(qiáng)化電絮凝的新型電極和反應(yīng)器結(jié)構(gòu)。強(qiáng)化電絮凝技術(shù)的核心為新型電極的設(shè)計(jì)研發(fā)，包括陽(yáng)極的外在構(gòu)型、電化學(xué)特性和陰極的材料組成、表面優(yōu)化，從而強(qiáng)化系統(tǒng)內(nèi)電子傳遞過(guò)程，以起到對(duì)污染物的更高效去除的目的。同時(shí)，需要進(jìn)行與電極和集成工藝相匹配的新型反應(yīng)器構(gòu)型研究，達(dá)到三者的相互統(tǒng)一，發(fā)揮出電極、反應(yīng)器和集成工藝的多重優(yōu)勢(shì)。將模型模擬應(yīng)用到電極和反應(yīng)器的設(shè)計(jì)當(dāng)中，更加完善電絮凝體系的電場(chǎng)、流場(chǎng)和傳質(zhì)研究。

（3）完善強(qiáng)化電絮凝的系統(tǒng)性。目前強(qiáng)化電絮凝研究普遍還處于實(shí)驗(yàn)室階段，規(guī)模小，且用水大多為合成廢水，距離工程應(yīng)用還有很長(zhǎng)路要走。在未來(lái)的一段時(shí)間內(nèi)，研究者們需要更多著眼于反應(yīng)器規(guī)模的放大，并考慮對(duì)實(shí)際廢水的處理效率，更要兼顧經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，保證電絮凝技術(shù)的早日更大范圍應(yīng)用。