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          微電解填料處理廢水的原理

          時間:2020-09-17

          微電解填料

          微型電解裝置-微型電解裝置的特點是處理廢水的原理。
          微電解反應器的處理原理為:鑄鐵屑為純鐵和碳化鐵的合金,浸沒于廢水溶液中,形成一整塊微電池回路,形成數不清的腐蝕性微電池;當鑄鐵屑中再加入碳顆粒時,就會與碳顆粒接觸,形成大的原電池,加速鑄鐵屑的腐蝕。電池組的陰極反應產生新的生態氫氣,通過還原反應破壞廢水中難降解物質的結構,陽極反應產生新的Fe2+,作為高效活性混凝劑,通過電極反應來處理難降解有機物,提高廢水的可生化性。本試劑法為高級氧化工藝,具有操作簡單、反應迅速等特點,主要用于處理殘留難降解有機物廢水。該氧化劑選擇過氧化氫,是一種中等強度的氧化劑,當與鐵鹽共存時,在鐵離子的催化作用下,會產生極強的“•OH”游離基,從而將廢水中的有機分子氧化分解。此外,催化劑鐵鹽與出水分離后形成了氫氧化鐵,絮狀氫氧化鐵具有絮凝作用,對COD和色度的去除有進一步的作用。
          鐵碳填充反應器的工藝特性
          解決了微電解污水處理工藝中填料板結、鈍化、活化、更換等難題,并具有持續高活性鐵床的優點。與常規鐵碳填料相比,損耗量下降了60%以上,同時處理過程中產生的污泥減少了50%以上。本工藝中的每一個單元都可以作為單獨的處理方法,也可以作為生物處理前處理工藝,有利于污泥的沉淀和生物掛膜。
          2.內電解陰陽極和催化劑通過高溫形成的構形合金結構,不會像鐵碳混合組配那樣容易發生陰陽極分離,從而影響原電池的反應。規范設計的微電解填料,使用壽命長,操作維護方便,處理時僅消耗少量微電解填料。根據耗電量的大小,只需定期加料而不需要更換。
          3.采用微孔活化技術,比表面積大,同時配以催化劑,可提供較高的電流密度,對廢水處理具有較好的微電解反應效果,反應速度快,一般工業廢水僅需30-60分鐘,長期運行穩定有效。
          微電解反應器是處理高濃度廢水的理想設備,反應器內填充鐵碳填料,可大大提高廢水的可再生性,去除色度和重金屬。本文介紹一種新型的污水處理裝置。
          微型電解反應器的基本原理
          微電解技術在難降解工業廢水處理技術中的應用越來越受到重視,目前已經進入工程實踐階段。鐵內電解法處理廢水的原理很簡單,就是利用鐵碳顆粒間存在的電勢差,形成無數細小的原電池。這種細小的電池以低電位的鐵作為陽極,高電位的碳作為陰極,在含酸性電解質的水溶液中發生電化學反應。該反應的結果是將腐蝕后的鐵離子轉化為二價鐵離子。由于鐵離子與氫氧根作用產生了混凝的氫氧化亞鐵,使其吸附在污染物微弱的負電荷微粒中,從而產生相對穩定的絮凝物(又稱鐵泥),從而脫除了污染物質中的負電荷。為增大電位差,促進鐵離子的釋放,在鐵碳層中加入一定比例的銅粉或鉛粉。
          微電解使BOD/COD升高,這是由于碳顆粒吸附或鐵離子絮凝使難降解大分子數量減少所致。人們普遍認為,微電解能分解大分子,能將難生化降解的物質轉變成易生化的物質,并根據“微電解反應中產生的新生態效應”,使部分有機物發生了斷鏈作用,有機官能團發生了變化。但是甲基澄和酚法的實驗并未證明微電解具有分解和破譯大分子結構的能力。
          如要使鐵碳床層具有分解有機大分子的能力,一般需要添加過氧化氫,酸性廢水與鐵反應生成亞鐵離子,亞鐵離子與過氧化氫形成氫氣試劑,產生羥基自由基,將大部分難降的大分子有機物降解為小分子有機物,等等。類似地,反應是在酸性條件下進行的。

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