技術(shù)應(yīng)用:
微電解技術(shù)可去除廢水中高濃度有機(jī)物、提高可生化性,同時還可避免運(yùn)行過程中的填料鈍化、板結(jié)等現(xiàn)象??蓮V泛應(yīng)用于印染、電鍍、造紙、醫(yī)藥、有機(jī)硅、印刷線路板、焦化、硝基苯、苯胺、畜牧、雙氧水化工、石油化工、橡膠助劑化工以及含苯環(huán)化工等廢水處理當(dāng)中
作用原理
微電解技術(shù)是目前處理高濃度、高色度、高含鹽量、難生物降解有機(jī)廢水的一種理想工藝,又稱內(nèi)電解法。鐵碳微電解填料浸入廢水中時,由于鐵和碳之間的電極電位差,廢水中會形成無數(shù)個微原電池。這些細(xì)微電池是以電位低的鐵成為陰極,電位高的碳做陽極,在含有酸性電解質(zhì)的水溶液中發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的。反應(yīng)的結(jié)果是鐵受到腐蝕變成二價的鐵離子進(jìn)入溶液。由于鐵離子有混凝作用,它與污染物中帶微弱負(fù)電荷的微粒異性相吸,形成比較穩(wěn)定的絮凝物而去除,為了增加電位差,促進(jìn)鐵離子的釋放,在鐵碳微電解填料中加入一定比例催化劑。
發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)過程如下:
陽極(Fe):Fe - 2e→Fe2 E(Fe / Fe2 )=0.44V
陰極(C) :2H 2e→H2 E(H / H2)=0.00V
反應(yīng)中,產(chǎn)生了初生態(tài)的Fe2 和原子H,它們具有高化學(xué)活性,能改變廢水中許多有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和特性,使有機(jī)物發(fā)生斷鏈、開環(huán)等作用。
若有曝氣,還會發(fā)生下面的反應(yīng):
O2 4H 4e→ 2H2O E (O2)=1.23V
O2 2H2O 4e → 4OH- E(O2/OH-)=0.41V
Fe2 O2 4H →2H2O Fe3
反應(yīng)中生成的OH-是出水pH值升高的原因,而由Fe2 氧化生成的Fe3 逐漸水解生成聚合度大的Fe(OH) 膠體絮凝劑,可以有效地吸附、凝聚水中的污染物,從而增強(qiáng)對廢水的凈化效果。
微電解對色度去除有明顯的效果。這是由于電極反應(yīng)產(chǎn)生的新生態(tài)二價鐵離子具有較強(qiáng)的還原能力,可使某些有機(jī)物的發(fā)色基團(tuán)硝基—NO 、亞硝基—NO 還原成胺基—NH ,另胺基類有機(jī)物的可生化性也明顯高于硝基類有機(jī)物;新生態(tài)的二價鐵離子也可使某些不飽和發(fā)色基團(tuán)(如羧基—COOH、偶氮基-N=N-) 的雙鍵打開,使發(fā)色基團(tuán)破壞而除去色度,使部分難降解環(huán)狀和長鏈有機(jī)物分解成易生物降解的小分子有機(jī)物而提高可生化性。此外,二價和三價鐵離子是良好的絮凝劑,特別是新生的二價鐵離子具有更高的吸附-絮凝活性,調(diào)節(jié)廢水的pH值可使鐵離子變成氫氧化物的絮狀沉淀,吸附污水中的懸浮或膠體態(tài)的微小顆粒及有機(jī)高分子,可進(jìn)一步降低廢水的色度,同時去除部分有機(jī)污染物質(zhì)使廢水得到凈化。
技術(shù)特點(diǎn):
1、 技術(shù)先進(jìn) 該產(chǎn)品微電解填料解決了傳統(tǒng)微電解污水處理工藝填料板結(jié)、鈍化及需活化、更換等難題和弊端,并具有持續(xù)高活性鐵床優(yōu)點(diǎn)。由于微電解和催化劑的雙重作用,同比傳統(tǒng)鐵碳填料,微電解填料(1)針對有機(jī)物濃度大、高毒性、高色度、難生化廢水的處理,廢水中的COD去除率提高10-20%,可達(dá)到35-80%,色度可去除掉60-90%,同時B/C值可提高0.1-0.3,提高了廢水的可生化性。(2)損耗量可降低60%以上。(3)處理過程中產(chǎn)生的污泥量減少50%以上。
2、 反應(yīng)速度快 采用微孔活化技術(shù),比表面積大,同時配加催化劑,對廢水處理提供了更大的電流密度和更好的微電解反應(yīng)效果,反應(yīng)速率快,一般工業(yè)廢水只需要30-60分鐘,長期運(yùn)行穩(wěn)定有效。
3、 解決除磷、重金屬的難題 微電解處理方法可以達(dá)到化學(xué)沉淀除磷的效果,還可以通過還原除重金屬。對含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結(jié)構(gòu)的難除降解有機(jī)物質(zhì)等都有很好的降解效果。
4、 操作方便 規(guī)整的微電解填料使用壽命長,且操作維護(hù)方便,處理過程中只消耗少量的微電解填料,只需定期添加即可,無需更換,進(jìn)而大大降低了維護(hù)勞動強(qiáng)度。
5、 減少二次污染 廢水經(jīng)微電解處理后會在水中形成原生態(tài)的亞鐵或鐵離子,具有比普通混凝劑更好的混凝作用,無需再加鐵鹽等混凝劑。COD去除率高,并且不會對水造成二次污染。
6、 應(yīng)用方式多樣 微電解填料 該產(chǎn)品還可應(yīng)用于已建成未達(dá)標(biāo)的高濃度有機(jī)廢水處理工程,用于廢水的預(yù)處理,可確保廢水處理后穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放,也可將生產(chǎn)廢水中濃度較高的部分廢水單獨(dú)引出進(jìn)行微電解處理。
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