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污水处理设备微电解工艺

文章出处:澳门十大网上博网址/ 人气:发表时间:2019-04-23 17:39
一、铁碳微电解法概述
 
铁屑(主要使用铸铁屑)是铁碳合金。当浸没在废水溶液中时,它们形成完整的微电池回路,并形成内部电解反应,即微电解。然而,当惰性碳(如石墨、焦炭、活性炭、煤等)时。)颗粒被添加到铸铁废料中,铁屑与碳颗粒接触以形成大的初级电池,这就是铁碳微电解法。
 
污水处理设备微电解反应器
 
二、技术原理
 
铁碳微电解技术主要利用铁还原性、铁电化学和铁离子絮凝吸附的联合作用来净化废水。铁碳微电解工艺的电解材料一般采用铸铁屑和活性炭或焦炭。当材料浸入工业废水(如焦化废水和电镀废水)中时,会发生内外电解反应。一方面,铸铁含有微量的铁碳化物。铁碳化物和纯铁有明显的氧化还原电位差异,因此在铸铁废料内部形成许多细小的初生细胞。纯铁被用作原电池的阳极,铁碳化物被用作原电池的阴极。电化学反应发生在含有酸性电解质的水溶液中,使铁进入亚铁离子进入溶液。
 
此外,铸铁碎片及其周围的碳粉形成较大的一次电池,因此微电解处理废水的过程实际上是内外双重电解的过程,即微观和宏观原电池反应。此外,为了增加电位差,促进铁离子的释放,还可以在铁碳微电解填料中加入一定比例的催化剂。
 
 发生电化学反应过程如下:
 
  阳极(Fe):Fe-2e→Fe2+E(Fe/Fe2+)=0.44V
 
  阴极(C):2H++2e→H2E(H+/H2)=0.00V
 
  反应中,产生了初生态的Fe2+和原子H,它们具有高化学活性,能改变废水中许多有机物的结构和特性,使有机物发生断链、开环等作用。
 
  若有曝气,还会发生下面的反应:
 
  O2+4H++4e→2H2OE(O2)=1.23V
 
  O2+2H2O+4e→4OH-E(O2/OH-)=0.41V
 
  Fe2++O2+4H+→2H2O+Fe3+
 
  反应中生成的OH-是出水pH值升高的原因,而由Fe2+氧化生成的Fe3+逐渐水解生成聚合度大的Fe(OH)3胶体絮凝剂,可以有效地吸附、凝聚水中的悬浮物及重金属离子,且吸附性能远远高于一般的Fe(OH)3,从而增强对废水的净化效果。
 
污水处理设备微电解反应器
 
三、工艺流程
 
铁碳电极反应需要在酸性条件下进行才能达到更好的效果,因此反应前需要将废水的酸碱度调节到3-4,反应后的酸碱度约为5.7。一般来说,为了去除废水中存在的Fe2和Fe3,需要加入碱来调节废水的酸碱度至碱性。
 
四、工艺特点
 
1、反应速度快。填料采用微孔活化技术,比表面积大,与催化剂配合,为废水处理提供更大的电流密度和更好的微电解反应效果,反应速度快;一般工业废水仅需30-60分钟,长期运行稳定有效。
 
2、各种各样的污染物。该微电解处理方法可以达到化学沉淀除磷的效果,也可以通过还原去除重金属。对含氟、碳双键、硝基和卤代基团结构的难去除和可降解有机物具有良好的降解效果。
 
3、操作方便,常规微电解填料使用寿命长,操作维护方便;处理过程中只消耗少量微电解填料,无需更换,只需定期添加,大大降低了维护劳动强度。
 
4、减少二次污染。微电解处理后,废水会在水中形成原亚铁或铁离子,其混凝效果you于普通混凝剂,不需要铁盐等混凝剂。化学需氧量去除率高,不会对水造成二次污染。
 
5、各种应用模式。该产品还可应用于不符合标准的高浓度有机废水处理工程,用于废水预处理,可处理后废水的稳定排放,也可引出生产废水中部分浓度较高的废水进行微电解处理。
 
污水处理设备微电解反应器
 
五、适用废水的种类
 
1、染料、印染废水;焦化废水;石油化工废水;
 
——上述废水在脱色的同时,处理水中的BOD/COD值显著提高。
 
2、石油废水;皮革废水;造纸废水、木材加工废水;
 
——上述废水处理水后的BOD/COD值大幅度提高。
 
3、电镀废水;印刷废水;采矿废水;其他含有重金属的废水;

——可以从上述废水中去除重金属。
 
4、有机磷农业废水;有机氯农业废水;
 
——大大提高上述废水的可生化性,且可除磷,除硫化物。
 
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