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污水處理工藝之鐵碳微電解工藝
污水處理工藝之鐵碳微電解工藝。
微電解填充
微電解填料又稱(chēng)鐵碳填料，即鐵碳微電解填料，是用微電解技術(shù)處理廢水的一種重要方法。
采用多金屬合金融合催化劑，經(jīng)1300度高溫?zé)Y(jié)，形成了標(biāo)準(zhǔn)的微電解填料和鐵碳填料。解決了鐵碳填料的板結(jié)和鈍化難題。該裝置在處理廢水時(shí)，會(huì)產(chǎn)生0.9~1.7V的電位差，在裝置內(nèi)部會(huì)形成數(shù)不清的原電池，原電池作為廢水的電解液，通過(guò)陰陽(yáng)極放電形成對(duì)廢水的電化學(xué)處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水中有機(jī)物的電化學(xué)降解。
介紹了微電解技術(shù)。
鐵-碳微電解技術(shù)主要是利用鐵的還原性能、電化學(xué)性質(zhì)和鐵離子絮凝吸附性能三個(gè)方面的綜合作用來(lái)凈化廢水。
鐵碳微電解工藝電解材料一般采用鑄鐵屑和活性炭或焦炭，當(dāng)材料浸入工業(yè)廢水(如焦化廢水、電鍍廢水)中時(shí)，會(huì)發(fā)生內(nèi)外電解反應(yīng)。由于鑄鐵中含有微量碳化鐵，碳化鐵與純鐵之間存在著明顯的氧化還原電勢(shì)差，因此在鑄鐵屑內(nèi)會(huì)產(chǎn)生許多細(xì)小的原電池，以純鐵為原電池的陽(yáng)極，以碳化鐵為原電池的陰極，在含酸性電解質(zhì)的水溶液中發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，使鐵變成二價(jià)鐵離子進(jìn)入溶液中。另外，鑄鐵屑及其周?chē)奶糠塾中纬闪溯^大的原電池，因此在利用微電解處理廢水的過(guò)程中，實(shí)際上是內(nèi)部和外部雙重電解，即存在著微觀和宏觀原電池反應(yīng)。此外，為了增大電位差，促進(jìn)鐵離子的釋放，還可以在微電解鐵碳填料中加入一定比例的催化劑。
電化學(xué)作如下處理：
陽(yáng)極：Fe-2e→Fe2+E(Fe/Fe2+)=0.44V。
陰極(C):2H++2e→H2E=0V(H+/H2)。
該反應(yīng)生成初生態(tài)的Fe2+和原子H，具有很高的化學(xué)活性，可以改變廢水中許多有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，使其發(fā)生斷鏈、開(kāi)環(huán)等作用。
如果進(jìn)行通氣，還將發(fā)生以下反應(yīng)：
O2+4H++4e→2H2OE(O2)=1。
O2+2H2O+4e→4OH-E(O2/OH-)=1。
fe2++O2+4H+→H2O+Fe3+
OH-是反應(yīng)產(chǎn)生的出水pH值升高的原因，F(xiàn)e2+氧化產(chǎn)生的Fe3+經(jīng)逐步水解后生成多聚Fe(OH)3膠體絮凝劑，能有效吸附、凝聚水中的懸浮物和重金屬離子，且吸附性能遠(yuǎn)高于普通的Fe(OH)3，可提高廢水的凈化效果。
鐵碳微電解工藝特點(diǎn)
1.快速反應(yīng)，一般工業(yè)廢水只需半小時(shí)到幾小時(shí)；
2.活性有機(jī)物污染物質(zhì)種類(lèi)廣泛，例如：含偶氟、雙碳鍵、硝基、鹵基結(jié)構(gòu)的難降解有機(jī)物等均有良好的降解效果；
3.工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，使用壽命長(zhǎng)，投資少，操作和維護(hù)方便，運(yùn)行費(fèi)用低，處理效果穩(wěn)定。該工藝僅消耗少量微電解反應(yīng)劑。微電解劑只需定期添加而不需要更換，添加時(shí)也不需要直接注入。
4.經(jīng)過(guò)微電解處理后的廢水，在水中會(huì)形成原生態(tài)的亞鐵或鐵離子，其凝結(jié)效果優(yōu)于普通混凝劑，不需添加鐵鹽等混凝劑，COD去除率高，且不會(huì)對(duì)水體造成二次污染；
5.混凝效果好，色度高，COD去除率高，在很大程度上改善了廢水的可再生性。
6.本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)沉淀法除磷，還能還原除重金屬；
7.將未達(dá)標(biāo)的高濃度有機(jī)廢水處理項(xiàng)目作為已達(dá)標(biāo)項(xiàng)目廢水的預(yù)處理，在降解COD的同時(shí)提高了廢水的可生化性，保證了廢水處理后穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。還可以采用微電解或微電解復(fù)合法對(duì)生化處理后的廢水進(jìn)行深度處理。
8.本工藝中的每一個(gè)單元都可以作為單獨(dú)的處理方法，也可以作為生物處理的前處理工藝，有利于污泥的沉淀和生物掛膜。
適用范圍。
本品特別適用于高濃度有機(jī)、高色、高毒、難生化廢水的處理，能顯著降低廢水的色度和COD，提高B/C比，即提高廢水的可生化性。
適用范圍廣：印染、化工、電鍍、制漿造紙、制藥、洗毛、殺蟲(chóng)劑、調(diào)味品、酒精等各種工業(yè)廢水的處理和水的循環(huán)利用。
1.染整廢水；焦化廢水；石化廢水；----上述廢水在脫色的同時(shí)，可顯著提高處理水中的BOD/COD值。
2.石化廢水；皮革廢水；造紙廢水；木材加工廢水；----經(jīng)上述廢水處理，BOD/COD值大幅提高。
3.電鍍廢水；印刷廢水；采礦廢水；其他含重金屬的廢水；--重金屬可從上述廢水中去除。
4.有機(jī)磷農(nóng)業(yè)廢水；有機(jī)氯農(nóng)業(yè)廢水；----大大改善了上述廢水的可生化性，并具有除磷、除硫的能力。
