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新型微电解技术

新型微电解技术

更新时间:2019-01-04

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厂商性质:生产厂家

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产品简介:新型微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺,又称内电解法。它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理,以达到降解有机污染物的目的。

sl新型微电解技术的详细资料:

新型微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺,又称内电解法。它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理,以达到降解有机污染物的目的。当系统通水后,设备内会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。在处理过程中产生的新生态[H]、Fe2+等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团,甚至断链,达到降解脱色的作用;生成的Fe2+进一步氧化成Fe3+,它们的水合物具有较强的吸附-絮凝活性,特别是在加碱调pH值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂,它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体,能大量吸附水中分散的微小颗粒,金属粒子及有机大分子。其工作原理基于电化学、氧化-还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便,不需消耗电力资源等优点。该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低COD和色度,提高废水的可生化性,同时对氨氮的脱除具有很好的效果。
新型微电解技术是废水(特别是高浓度、高毒性化工废水)进入生化处理之前行之有效的预处理方法。
二、技术特点
(一)铁炭包容式微电解系统是由反应器、填料、配水系统、曝气系统组成。
微电解反应器
可根据现场情况设计成圆形罐体、方形池体或带式传送式反应器。其体积可根据水处理量而定,一般圆形罐体直径不超过3m。
配水系统
配水系统部分由提升泵、流量计和管路等组成。
曝气系统
曝气系统部分由风机、管路和阀门等组成,空气压力可根据微电解反应器和管路做调整,风量根据设计确认。
注:根据用户要求进行配置。


(二)我公司设计生产的铁碳微电解塔特点如下:
●反应速率快,一般工业废水只需要三十分钟至一个小时;
●作用有机污染物质范围广,如:含有氨氮、硝基、卤代基结构的难降解有机物质;
●采用的铁碳合金填料以前用铁屑作为填料,彻底解决了设备“结块”现象。
●增设曝气系统,降低铁碳填料表面被污染的程度,保持铁碳填料的高活性,彻底解决了设备“钝化”现象。
●设备结构充分考虑到进水、布水的连续均匀,彻底解决了设备“短流”现象。
●具有良好的混凝效果,COD去除率高;
●该方法既可以作为单独的处理方法,又可作为生物法的预处理工艺,除废水的生化性得到提高外,有利于活性污泥的沉降性能和生物膜法的挂膜性能;
●该方法可以达到化学沉淀除磷的效果,还可以通过还原除重金属。
三、工作原理
1、铁碳微电解
铁炭微电解是基于电化学中的原电池反应。当铁和炭浸入电解质溶液中时,由于Fe和C之间存在1.2V的电极电位差,因而会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。阳极反应产生的新生态二价铁离子具有较强的还原能力,可使某些有机物还原,也可使某些不饱和基团(如羧基—COOH、偶氮基-N=N-)的双键打开,使部分难降解环状和长链有机物分解成易生物降解的小分子有机物而提高可生化性。此外,二价和三价铁离子是良好的絮凝剂,特别是新生的二价铁离子具有更高的吸附-絮凝活性,调节废水的pH可使铁离子变成氢氧化物的絮状沉淀,吸附污水中的悬浮或胶体态的微小颗粒及有机高分子,可进一步降低废水的色度,同时去除部分有机污染物质使废水得到净化。阴极反应产生大量新生态的[H]和[O],在偏酸性的条件下,这些活性成分均能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,使有机大分子发生断链降解,从而消除了有机废水的色度,提高了废水的可生化性。
铁炭原电池反应:
阳极:Fe-2e→Fe2+E(Fe/Fe2+)=0.44V
阴极:2H++2e→H2E(H+/H2)=0.00V
当有氧存在时,阴极反应如下:
O2+4H++4e→2H2OE(O2)=1.23V
O2+2H2O+4e→4OH-E(O2/OH-)=0.41V


2、芬顿反应器
高级氧化工艺(AOPs)是水处理中的一种重要的处理方法,特别是在处理有毒有害废水中得到成功应用。在众多的AOPs中Fenton法以其氧化机理简单、反应速度快、可以产生絮凝等其他一般的化学氧化工艺无法比拟的优点而备受人么的青睐。该法既可以作为废水的预处理又可以作为废水的终深度处理,所以受到的广泛关注
Fenton氧化工艺是由H2O2和Fe2+组成的组合体系,实质是在酸性条件下,H2O2在Fe2+的催化作用下产生具有高反应活性的羟基自由基(•OH),其氧化裂解有机大分子,使其分解为容易处理的有机物。Fenton氧化技术处理有机污染物的实质是•OH与有机污染物作用,其反应机理如下:
Fe2++H2O2→Fe3++OH-+•OH
Fe3++H2O2→Fe2++HO2•+H+
Fe2++•OH→Fe3++OH-
H2O2+•OH→HO2•+H2O•
H2O2+HO2•→O2+H2O+•OH
Fe2++HO2•→Fe3++HO2•
HO2•→O2-+H+
O2-+H2O2→O2+OH-+•OH
自由基氧化降解有机物的实质是•OH通过电子转移等途径传播自由基链反应,部分进攻有机物RH夺取氢,生成游离基R•,R•进一步降解为小分子有机物或者矿化为CO2和H2O等无机物,部分与有机物反应是C—C键或C—H键发生裂变,终降解为无害物。
标准芬顿试剂是由H2O2和Fe2+组成的混合体系,它通过催化分解H2O2产生的•OH进攻有机物分子夺取氢,将大分子有机物降解为小分子有机物或矿化为二氧化碳和水等无机物。
芬顿方法与铁碳微电解方法联合用于处理印染废水、*药废水、垃圾渗滤液、采油废水、焦化废水、二苯胺废水、水中酚类物质、硝基苯类物质等有毒有害有机污染物,其去除效果明显。

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