近几年来，电化学技术由于其适应范围广、操作简便、便于自动化调控、处理效果好等优点而被广泛应用于有机废水的治理。特别是复极性三维电极反应器反应器，由于其较高的比表面积、较高的传质效率使得该技术在有机污染物的治理方面具有广阔的前景。然而在实际工程应用中，由于复极性三维电极反应器中绝缘粒子和导电粒子的密度、粒径等的明显差异，在水流、气流的长期冲刷作用下，绝缘离子和导电离子逐步分开，导致短路电流增大，电流效率逐渐降低。其次由于原水中大量悬浮物质、胶体物质或反应中形成的絮体在粒子电极表面的聚集，导致粒子电极表面被污染，从而使有效电极面积不断降低，电流效率也随之降低。再次复极性三维电极反应器对不同类型的有机污染物的降解效果及不同取代基团对电解效果的影响的规律及机理不明，导致应用过程中具有一定的盲目性。这些问题的出现使得复极性三维电极反应器在工程上的推广应用受到极大的限制。本文主要以上述存在的问题为出发点，对复极性三维电极反应器的填料和结构进行了改进研究；同时针对不同特征的有机污染物废水进行了处理研究：给出了复极性三维电极反应器对某些特征有机污染物的降解规律。 (1) 复极性三维电极反应器填料的改进 ① 通过对多种绝缘填料的物理化学性质的比较，找到了一种新型的绝缘填料，用于复极性三维电极反应器，并通过反冲洗实验验证了该填料能与活性炭很好的混合均匀。即应用该新填料能够很好地解决混合填料的分层问题。通过实验发现，该新填料在一定盐含量下有溶出现象，溶出COD大致为60左右，且溶出现象经过长时间电解后仍然存在。为了减少溶出对实验结果的影响，本实验选择原水COD为1200mg／l左右。 ② 研究了复极性三维电极反应器中新旧混合填料处理不同难生物降解有机污染物的电解情况，主要考察的有机物包括苯胺、硝基苯、2，4—二氯苯酚、2，4—二硝基苯酚、苯酚、苯甲酸等污染物。实验结果表明，旧混合填料对几乎所有的污染物均有一定的电解效果，但溶液COD去除率均不太高，大多数均在20％左右。新混合填料对部分污染物，如苯酚、苯胺，电解效果很差，溶液COD去除率大约为10％左右，甚至起到副作用(可能是填料溶出造成的)；而对部分污染物，如2，4-二硝基苯酚、硝基苯的去除效果较好，溶液COD去除率能达50％左右，有机污染物去除率能达80％左右。该结果明显好于旧混合填料。该结论为复极性三维电极反应器在环境工程应用中填料的选择提供了一定的参考。 ③ 研究了复极性三维电极反应器对不同取代基的芳香族污染物的去除效果，初步分析了取代基的性能影响复极性三维电极反应器的电解效果规律。实验结果表明：当使用复极性三维电极反应器处理有机芳香族污染物时，苯环上有吸电子基团的存在会使电解效果明显变好，如苯环上有硝基、氯离子等强吸电子基团时，电解效果义极性毛维电极反应器的改进研究较好;而苯环上存在给电子基团时，电解效果会变差，如轻基、胺基等取代基的存在使得电解效果明显降低。该结论为复极性三维电极反应器在环境工程中的应用提供了一定的理论指导。 (2)复极性三维电极反应器结构的改进 使用了一种新型的复极性三维三相流化床反应器用于处理苯胺的实验研究。得到了气量大小、外加电压、电解质浓度、PH值、原水浓度、反应时间等因素对苯胺溶液COD去除率的影响规律，并对之进行了合理的解释和分析。实验结果表明，在一定条件下，苯胺几乎可被彻底氧化，溶液COD得到大幅度降低，其溶液COD去除率大约为70%。苯胺电解过程中有中间产物的生成也得到了初步论证。本文初步比较了复极性三维三相流化床反应器和复极性三维电极反应器用于苯胺废水处理效果和处理成本。复极性三维三相流化床反应器的公斤COD处理成本在7.Ikwh，而复极性三维电极反应器为1.37kwh。