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鐵碳填料,微電解填料
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鐵碳填料
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微電解填料處理高濃度化工廢水

微電解法是利用金屬腐蝕的原理,形成原電池對廢水進行處理的良好工藝,又稱內電解法、鐵屑過濾法等。該法具有適用范圍處理效果好、使用壽命長、成本低廉及操作維護方便等優點,并使用廢鐵屑為原料,也不需消耗電力資源,具有以廢治廢的意義,使得該工藝技術自誕生開始,即在美、蘇、日等國家引起廣泛重視,已有很多的專利,并取得了一些實用性的成果。該工藝是在20世紀70年代應用到廢水治理中的,而我國從20世紀80年代開始在這一領域的研究也已有不少文獻報導。特別是近幾年來,進展較快,在印染廢水,電鍍廢水,石油化工以及含砷含氰廢水的治理方面相繼有研究報導,有的已投入實際運行。

 



應用及發展

 1. 印染廢水的處理

印染廢水水量大、色度深、堿性強、水質變化大,難降解有機污染物含量高。目前,印染廢水普遍采用生化法、混凝沉淀法、混凝氣浮法和活性炭吸附法進行處理。這些方法投資費用高,管理難度大,脫色效果和去除率都不理想。近幾年來報道了許多電用化學法處理印染廢水的研究成果和技術專利,并應用于各種規模的印染企業的廢水治理工程,收到了良好的效果。

利用微電解法處理染料廢水,CODcr去除率達67%左右,脫色率幾近100%。結果表明酸性廢水有利于去除CODcr和脫色,選擇pH值為4的酸性廢水為宜;延長微電解反應時間有利于提高處理效果,但會增加投資和運行費用,反應時間控制在50min為宜;石灰乳的用量過多或過少均會影響CODcr的去除,調pH值為9時比較合適;微點解反應器選擇鐵屑與焦炭的質量比為1:1效果最佳。

鐵炭微電解法處理實際生產染料廢水,實驗結果表明,微電解法對污染廢水有明顯的去除效果,進水pH為1左右、接觸時間為0.5h時,COD的去除率在60%左右,色度去除率大于94%;微電解法主要是通過氧化還原作用和鐵的絮凝作用去除COD和色度。



 

 2. 含砷廢水的處理

砷化物是一種高毒性物質,對環境污染嚴重。含砷廢水目前常采用離子交換法、沉淀法和浮選法治理。陸萸英等對含砷廢水處理進行了系統的概述。在上述方法中,沉淀法加入沉淀劑的量較難控制,過少除不盡砷,過多會造成二次污染。浮選法則因泥沙中含水量大,也易造成二次污染。Nazarora G N等報道了消耗Fe電極的電凝結方法處理含砷廢水,但此法耗電量很大。我們對鐵屑微電池反應處理含砷廢水進行了研究,結果表明通過腐蝕電池電極反應產生的Fe2+,在堿性條件下絮凝工沉淀去除砷,去除率可達93%以上。

 

 3. 印刷電路板生產工業廢水的處理

隨著電子工業的發展,印刷電路板的需求量增大,生產廠家及生產產量的增加,使廢水量也不斷增加。這種廢水主要污染物為氨水、EDTA等多種絡合劑及Cu2+、Ni2等多種金屬離子。國內一般采用分質處理法處理,將廢水分為含絡合劑廢水和無絡合劑廢水,前者用加堿或硫酸調pH值再加沉淀劑經沉淀過濾處理后排放,后者可直接加堿或硫化物做沉淀劑,沉淀過濾,達到凈化的目的。在國外,最近有采用TMA(三硫三秦三鈉鹽)作沉淀劑,可避免硫化物二次污染。

美國一些公司采用離子交換與隔膜電解相結合處理含絡合劑重金屬離子廢水,這些方法去除率不高,一般較難使排放水達標。我們研究了鐵屑法處理印刷電路板廢水,在酸性條件下,利用鐵碳微電解反應產生的Fe2+還原重金屬離子,并通過Fe(OH)3絮凝共沉的原理去除去重金屬離子,使廢水達標排放,效果良好。處理后,出水中銅和鎳離子含量均小于0.2mg/L。這項技術已推廣應用。

 

 4. 化工廢水的處理

廢水的基本特征為極高的COD、高鹽度、對微生物有毒性,是典型的難降解廢水,是目前水處理技術方面的研究重點和熱點。化工廢水的特征分析如下:

 

(1)水質成分復雜,副產物多,反應原料常為溶劑類物質或環狀結構的化合物,增加了廢水的處理難度;

(2)廢水中污染物含量高,這是由于原料反應不完全或生產中使用的大量溶劑介質進入了廢水體系所引起的;

(3)有毒有害物質多,精細化工廢水中有許多有機污染物對微生物是有毒有害的,如鹵素化合物、硝基化合物、具有殺菌作用的分散劑或表面活性劑等;

(4)生物難降解物質多,BC低,可生化性差;

(5)廢水色度高。

 

     化工廢水處理技術已經經過了100多年的發展,污水中的污染物種類、污水量是隨著社會經濟發展、生活水平的提高而不斷增加,污水處理技術也隨著科學技術的發展而發生了日新月異的變化,同時,舊的污水處理技術也不斷被革新和發展著。尤其現在的化工廢水中的污染物是多種多樣的,往往用一種工藝是不能將廢水中所有的污染物去除殆盡的。用物化工藝將化工廢水處理到排放標準難度很大,而且運行成本較高;化工廢水含較多的難降解有機物,可生化性差,而且化工廢水的廢水水量水質變化大,故直接用生化方法處理化工廢水效果不是很理想。

針對化工廢水處理的這種特點,我們認為對其處理宜根據實際廢水的水質采取適當的預處理方法,如鐵碳微電解填料,破壞廢水中難降解有機物、改善廢水的可生化性;再聯用生化方法,如SBR、接觸氧化工藝,A/O工藝等,對化工廢水進行深度處理。

 

    5. 石油化工廢水處理方法:

    石油化工廢水成份復雜,其中含有大量的難降解有機物(如芳硝基化合物)、油和懸浮物等,COD可達3000mg/L以上,廢水處理難度大。國內一般采用生化法處理。我們用生物接觸氧化法處理煉油廠的廢水,效果較好。這種方法需要培養馴化生物膜,操作比較復雜,投資費用較高。國內學者對腐蝕電池法處理石油化工廢水進行了深入的研究。該法是利用鐵的還原性將-NO2 等難生物降解的基團還原成易生物降解的-NH2,提高廢水的可生化性。同時通過調節pH值,生成Fe(OH)3活性膠體,與油和懸浮物絮凝共沉淀,而達到凈化的目的。 我們還對微電解技術用于高色度有機廢水處理的反應機理和典型工藝流程進行了研究,分析了影響處理效果的主要因素及微電解技術應用存在的幾個問題,指出微電解技術對高色度有機廢水具有很好的脫色效果,并可在一定程度上降低廢水的COD值,提高廢水的可生化性,是高色度有機廢水處理中十分理想的預處理單元。

我們利用鐵炭微電解及Fenton試劑法處理煉油廠脫硫廢堿液,通過實驗發現COD的去除率達到了90%

采用微電解工藝對石油煉廠延遲焦化裝置高濃度生產廢水進行小試研究。結果表明:對S2-及COD總去除率分別可達90%和60%以上。該工藝對煉廠高濃度廢水具有良好的處理效果。

 

 6. 電鍍廢水的處理

    電鍍工廠(或車間)排出的廢水和廢液,如鍍件漂洗水、廢槽液、設備冷卻水和沖洗地面水等,其水質因生產工藝而異,有的含鉻,有的含鎳或含鎘、含氰、含酸、含堿等。廢水中的金屬離子有的以簡單的陽離子形態存在(如Ni2+Cu2+等),有的以酸根陰離子形式存在(如CrO厈等),有的則以復雜的絡合陰離子形式存在【如Au(CN)娛、Cd(CN)厈、Cu(P2O7)愹等】。一種廢水中常含有一種以上的有害成分,如氰化鍍鎘廢水中既有氰又有鎘。此外,一般鍍液中常含有機添加劑。電鍍和金屬加工業廢水中鋅的主要來源是電鍍或酸洗的拖帶液。污染物經金屬漂洗過程又轉移到漂洗水中。酸洗工序包括將金屬(鋅或銅)先浸在強酸中以去除表面的氧化物,隨后再浸入含強鉻酸的光亮劑中進行增光處理。該廢水中含有大量的鹽酸和鋅、銅等重金屬離子及有機光亮劑等,毒性較大,有些還含致癌、致畸、致突變的劇毒物質,對人類危害極大。因此,對電鍍廢水必須認真進行回收處理,做到消除或減少其對環境的污染。

電鍍廢水處理設備由調節池、加藥箱、還原池、中和反應池、pH調節池、絮凝池、斜管沉淀池、廂式壓濾機、清水池、氣浮反應,活性炭過濾器等組成。

電鍍廢水處理采用鐵碳微電解處理工藝,該技術主要是利用經過新型鐵碳微電解填料凈化廢水,當廢水與填料接觸時,發生電化學反應、化學反應和物理作用,包括催化、氧化、還原、置換、共沉、絮凝、吸附等綜合作用,將廢水中的各種金屬離子去除,使廢水得到凈化。

電鍍廢水主要有鍍鉻、鋅、鋁、銀、銅等多種廢水。廢水中除含金屬離子之外,還含有電鍍液及添加劑中的有毒污染物,其中氰化物和重金屬離子嚴重超標而污染環境。電鍍廢水常采用離子交換吸附法或沉淀法處理。我們研究了混凝法處理電鍍廢水中的重金屬離子,重金屬離子去除率可達99%。鐵碳微電解床處理電鍍廢水也有許多報道,越來越受到人們的關注。該法處理電鍍廢水,不僅可以利用陽極反應中鐵提供的電子還原高價重金屬離子,經調節pH值生成Fe(OH)3,絮凝共沉淀去除重金屬離子和懸浮物,而且還可以將廢水中劇毒的CN-還原成無毒的N2

 

 7. 制藥廢水處理

制藥生產廢水成分復雜,含硝基苯類物質較多,有較大的毒性,屬難降解有機化工廢水。經微電解-混凝處理后,COD去除率平均達到3O%左右,B/C比則由0.46上升到0.53,硝基苯轉化率平均達到55%,脫色率平均為50%左右,并使全流程COD去除率達到91%,可見微電解預處理效果十分明顯。

 

 8. 含油廢水

     我們研究了用鐵碳微電解法處理船舶機艙含油廢水。工程實踐表明,油污水的KS、油分和COD的去除率分別超過95%90%80%。處理后的污水油分濃度低于15mg/L,符合有關國際公約的標準。

 

 9. 制罐廢水處理

制罐廢水呈酸性,主要含石油、表面活性劑、磷酸等,可生化性差,經鐵碳微電解工藝處理后pH值可上升至5左右,COD去除率可達90%以上,且能有效提高B/C比。

 

 10. 含氰廢水處理

含氰電鍍廢水也可用鐵碳微電解法處理,這種工藝最終將出水pH值調至1O左右,以沉淀鐵離子和其他金屬離子。在該條件下,CN一與Fe2 反應生成難溶于水的亞鐵氰化鐵Fe2[Fe(CN)6]沉淀,或者在廢水中加入鈣離子生成亞鐵氰化鈣,這種絡鹽穩定無毒,加酸蒸餾也不分解。

 

 11. 砷、氟廢水處理

砷、氟廢水主要來自于工業生產原料中的雜質,比如硫鐵礦是生產硫酸的主要原料,其中含有砷、氟等雜質,在S02氣體的凈化工序便產生含砷、氟有毒物質的廢水。

通過鐵碳微電解反應產生Fe2 ,再用電石渣調pH值,沉降30min,砷、氟的去除率分別達到了93%和99%,出水達到排放標準,取得很好的效果。

 

12. 含酚廢水處理

   我們還對鐵碳微電解法處理含酚廢水做了研究,討論了鐵碳微電解工藝處理含酚廢水的原理及各種因素對脫除效果的影響。用正交試驗選取最佳處理條件,對實際廢水進行了處理,處理前酚濃度為285.6mg/L,處理后酚濃度為0.625mg/L,去除率為99.8%;COD濃度為712mg/L,處理后為88mg/L,去除率為87.5%。

 

 13. 硝基苯污水處理

硝基苯,分子式為C5H6NO2,相對分子量為123,相對密度(=1)1.20,熔點在5.7℃,沸點是210.9℃。硝基苯是淡黃色透明油狀液體,有苦杏仁味,不溶于水,溶于乙醉、乙醚、苯等多數有機溶劑。用于溶劑,制造苯胺、染料等。環境中的硝基苯主要來自化工廠、染料廠的廢水廢氣,尤其是苯胺染料廠排出的污水中含有大量硝基苯。

硝基苯在水中具有極高的穩定性,由于其密度大于水,進入水體后會沉入水底,長時間保持不變。又由于其在水中有一定的溶解度,所以造成的水體污染會持續相當長的時間。硝基苯類化合物化學性能穩定,苯環較難開環降解,常規的廢水處理方法很難使之凈化。因此,研究硝基苯類污染物的治理方法和技術十分必要。

利用微電解和Fenton試劑氧化的工程實例很多,我們利用微電解和Fenton試劑氧化后,將COD5000mg/L的硝基苯廢水處理達標,COD總去除率為97%我們利用微電解和Fenton試劑氧化處理硝基苯制藥廢水,當原水的pH值為23H2O2 投加量為500600 mg/L,調節預處理出水pH值至78并經沉淀處理后,對COD 和硝基苯類物質的總去除率分別可達47%92%。后續混合廢水經SBR工藝處理后出水水質能滿足國家污水排放標準。

 

 14. 苯胺污水處理

苯胺是染料工業中最重要的中間體之一,在染料工業中可用于制造酸性墨水藍G、酸性媒介BS、酸性嫩黃、直接橙S、直接桃紅、靛藍、分散黃棕、陽離子桃紅FG和活性艷紅X-SB等;在有機顏料方面有用于制造金光紅、金光紅g、大紅粉、酚菁紅、油溶黑等。在印染工業中用于染料苯胺黑;在農藥工業中用于生產許多殺蟲劑、殺菌劑如DDV、除草醚、毒草胺等;苯胺是橡膠助劑的重要原料,用于制造防老劑甲、防老劑丁、防老劑RD及防老劑4010、促進劑M808DCA等;也可作為醫藥磺胺藥的原料,同時也是生產香料、塑料、清漆、膠片等的中間體;并可作為穩定劑、汽油中的防爆劑以及用作溶濟;其它還可以用作制造對苯二酚、2-苯基吲哚等。

苯胺是生產農藥的重要原料,由苯胺可衍生N-烷基苯胺、烷基苯胺、鄰硝基苯胺、環己胺等,可作為殺菌劑敵銹鈉、拌種靈、殺蟲劑三唑磷、噠嗪硫磷、喹硫磷,除草劑甲草胺、環嗪酮、咪唑喹啉酸等的中間體。

生產苯胺的有機化工廠、焦化廠及石油冶煉廠等企業,使用苯胺的染料合成,制藥業,印染工業,橡膠促凝劑和防老化劑、打印油墨、2,4,6-三硝基苯甲硝胺、光學白涂劑、照相顯影劑、樹脂、假漆、香料、輪胎拋光劑及許多其他有機化學品的制造。

制備方法:

1)鐵粉還原法

硝基苯用鐵粉還原,反應液用石灰中和、洗滌后,經蒸餾得成品。

2)加氫還原法

硝基苯在銅催化劑存在下,在沸騰床反應器中進行氣相加氫還原,得到粗苯胺,反應液經冷凝分層后,減壓精餾得成品。

苯胺污水處理方法:采用鐵碳微電解工藝可以將苯胺分子的苯環打破、開環,可以達到分子轉化降低污水的毒性的作用,同時提高污水的可生化性,降低cod。新模式鐵碳微電解填料在傳統鐵碳微電解填料的基礎上將鐵和碳融合為一體結構,增強效果的同時徹底克服了板結現象。

 

 15. M促進劑-橡膠助劑污水處理方法

M是以苯胺、硫磺、CS2為主要原料,在高壓釜中氧化合成,經水洗、脫水后得到產品,同時產生部分廢水。該廢水主要含有M、硫磺、二硫化碳、硫酸鈉和一些樹脂,具有水量相對較大、有機物濃度高、鹽分高、成分復雜、生化性較差的特點。

針對M助劑污水以上特點已采取鐵碳微電解預處理加芬頓強氧化工藝。

催化氧化工藝針對所排放的污水含有大量難生物降解的物質以及生化反應抑制物質,采用我公司自行開發的微電解催化氧化技術。該工藝結合傳統生物處理技術,污水治理后全面達到國家排放標準。 該工藝具有以下優點:

 

1) 反應速率快,一般工業污水只需要約2小時。

    2) 作用有機污染物質范圍廣,如:苯系物及含有偶氮、碳雙鍵、硝基、酰基、磺基、胺基、鹵代基結構的一系列難降解有機物質。

    3) 適用PH為酸性。

    4) 運行成本相對較低,只消耗少量的氧化劑及催化劑;

    5) 運行管理方便,預處理要求低不易出現催化劑中毒現象。

6) 具有良好的混凝效果,COD去除率高。

7) 該處理工藝還能提高PH值,減小后續處理的加堿量。

 

8) 該方法既可以作為單獨的處理方法,又可作為生物法的預處理工藝,除污水生化性得到提高外,有利于活性污泥的沉降性能和生物膜法的掛膜性能。

 

9)催化劑總的使用壽命在8年以上。

 

10)催化氧化處理系統的主反應就是在催化劑的作用下氧化污水中還原性物質,原廢水中沒有氨氮的存在,硝基苯中的硝基在氧化環境中主要以氮氣的形式散放到大氣中。

 

  16. 有機硅廢水的處理

     有機硅廢水性質:

廢水中含有多種無機物和有機物 ,組成復雜多變 ,廢水 pH 低 ,飄油嚴重 ,根據生產工藝的不同廢水性質也會有所改變 ,主要特點如下 :

(1) 廢水 COD 質量濃度高,廢水 COD 平均質量濃度在1 000 2 000m gL 左右 ,廢水 的 BO D5 C OD 比值常在 001 01 之間,屬于極難生化的工業廢水;

(2) 廢水 COD。 值波動大,水質極其不穩定;

(3 ) 廢水中有機物與無機物種類多 ,有的含量很高 ,而且毒性大。主要的有機物有苯、甲苯、二 甲苯、乙醇、丁醇、氯硅烷等。主要的無機物有鹽酸、硫酸、氫氧化鈉等。主要的高分子聚合物有硅油、硅橡膠、硅樹脂、硅中間體等。此外還有催化劑、表面活性劑及其它助劑等。

(4 ) 廢水含鹽量一般較高 ,根據生產工藝不同可以達到 5 000 40 000m gL 之間。

目前國內外針對有機硅廢水處理的工藝 :有機硅廠污水站選擇微電解 + 氧化絮凝 +中和 + 生物處理 四種工藝。

鐵碳微電解工藝是利用鐵一碳顆粒之間存在著一定的電位差而形成無數個細微原電池回路。這些細微電池是以電位低 的鐵成為 陰極 ,電位高 的碳做陽極 ,在含有酸性電解質 的水溶液 中發生 電化學反應 。廢水 中的某些難降解有機物在 電極表面溶液 中直接或間接參 與氧化還原反應 ,從而被降解或改變了污染物的性質。

其基本原理主要有 4 個方面 :電場作用 、氫 的氧化還原作用 、鐵的還原作用 、鐵離子 的混凝作用 (堿性條件)。電極反應生成的產物具有很高的化學還原活性在偏酸性廢水中,電極反應產生的新生態 [H ]Fe能與有機物和無機物發生氧化還原反應 ,使大分子物質分解為小分子的中間體 ,某些難降解 的有機物還原生成易降解的化合物,提高廢水的可生化性。

 

  17. 雙氧水化工污水處理

蒽醌法生產雙氧水是在觸媒存在下,將溶于有機溶劑中的烷基蒽醌氫化,得到相應的烷基氫蒽醌,后者再經氧化,一部分生成H2O2,另一部分變回烷基蒽醌,生成的H2O2用純水萃取,即得H2O2產品,萃余的烷基蒽醌溶液經處理后,重新進行氫化,如此循環不已。蒽醌法雙氧水生產排放的污水主要來源于三個方面,其一是工作液洗水,主要有害物質為芳烴、2—乙基蒽醌和磷酸三辛酯;其二是氫化塔觸媒再生時水蒸氣冷凝水等混合廢水,其中夾帶少量上述三種污染物;其三是濃縮工段排放的蒸發殘液。40000 t/a(以 27.5H2O2計,以下同)蒽醌法雙氧水生產裝置日排放廢水量為1015 t。污水的顏色為淺橙色,pH值為1011COD30007000 mg/L,有較濃的芳烴氣味。

雙氧水化工廢水宜采用鐵碳微電解工藝:微電解催化氧化系統并進行空氣微曝氣,去除部分氨氮和COD,并提高廢水可生化性,使BOD/COD比值由0.01提高到0.35以上。然后進入混合器,流經此設備與雙氧水充分混合。在鐵離子的催化作用下,雙氧水的強氧化性得到充分的發揮,將有機物進一步氧化。再經過化學混凝沉淀,使得水質進一步提高,并得到穩定出水。最后經生化處理,使得廢水達標排放。

 

 

基本原理

微電解反應器內的填料主要有兩種:一種為鑄鐵屑與惰性碳顆粒(如石墨、活性炭、焦炭等)的混合填充體,另外一種現在市場上最流行的規整鐵碳填料。兩種填料均具有微電解反應所需的基本元素:FeC。低電位的Fe與高電位的C在廢水中產生電位差,具有一定導電性的廢水充當電解質,形成無數的原電池,產生電極反應和由此所引起的一系列作用,改變廢水中污染物的性質,從而達到廢水處理的目的。

 

 ---電極反應

陽極Fe): Fe - 2e → Fe2+ E(Fe / Fe2+)=0.44V
 陰極C): 2H++ 2e → H2 E(H+/ H2)=0.00V
 當有氧存在時,陰極反應如下:
 O2 +4H++ 4e → 2H2O E (O2)=1.23V
O2 + 2H2O + 4e → 4OH- E(O2/OH-)=0.41V

由上述反應的標準電極電位E0可知,酸性充氧條件下電極反應的E0最大,有O2存在的情況下電極反應進行的最快,該反應不斷消耗廢水中的H+,使得ph值上升。因此,ph值低、酸度大時,氧的電極電位提高,微電池的電位差加大,促進了電極反應的進行。從理論上解釋了酸性廢水微電解反應效果好的原因。

 

 ---氧化還原反應

    1. 鐵的還原作用

鐵是活潑金屬,在酸性條件下可使一些重金屬離子和有機物還原為還原態:

(1)將汞離子還原為單質汞

(2)將六價鉻還原為三價鉻

(3)將偶氮型染料的發色基還原

(4)將硝基還原為胺基

  鐵的還原作用使廢水中重金屬離子轉變為單質或沉淀物而被除去,使一些大分子染料降解為小分子無色物質,具有脫色作用,同時提高了廢水的可生化性。

     2. 氫的氧化還原作用

電極反應中得到的新生態氫具有較大的活性。能與廢水中許多組分發生氧化還原作用,破壞發色、助色基團的結構,使偶氮鍵破裂、大分子分解為小分子、硝基化合物還原為胺基化合物,達到脫色的目的。一般地[H]是在Fe2+的共同作用下將偶氮鍵打斷、將硝基還原為胺基。

 

 3. 電化學附集

在鐵與碳化鐵或其他雜質之間形成一個小的原電池,將在其周圍產生一個電場,許多廢水中存在著穩定的膠體如印染廢水,當這些膠粒處于電場下時將產生電泳作用而被附集。

在電場的作用下,膠體粒子的電泳速度可由下式求出:

 

 4. 物理吸附

在弱酸性溶液中,鐵屑豐富的比表面積顯出較高的表面活性,能吸附多種金屬離子,能促進金屬的去除,同時鐵屑中的微碳顆粒對金屬的吸附作用也是不容忽視的。而且鑄鐵是一種多孔性的物質,其表面具有較強的活性,能吸附廢水中的有機污染物,凈化廢水,特別是加入煙道灰等物質時,其很大的比表面積和微晶表面上含有大量不飽和鍵和含氧活性基團,在相當寬的ph值范圍內對染料分子都有吸附作用。

 

 5. 鐵的混凝沉淀

在酸性條件下,用鐵屑處理廢水時,會產生Fe2+和Fe3+。Fe2+和Fe3+是很好的絮凝劑,把溶液ph調至堿性且有O2存在時,會形成Fe(OH)2和Fe(OH)3很好的絮凝劑,發生絮凝沉淀。

生成的Fe(OH)3是膠體絮凝劑,他的吸附能力高于一般藥劑水解得到的Fe(OH)3吸附能力。這樣,廢水中原有的懸浮物,通過微電池反應產生的不溶物和構成色度的不溶性染料均可被其吸附凝聚。

 

 6. 鐵離子的沉淀作用

在電池反應的產物中,Fe2+和Fe3+也將和一些無機物發生反應生成沉淀物而去除這些無機物,以減少其對后續生化工段的毒害性。如S2—、CN—等將生成FeS、Fe3[Fe(CN)6]2、Fe4[Fe(CN)6]3等沉淀而被去除。

 

工藝影響因素及設計參數

影響微電解工藝處理廢水效果的因素有很多,如ph值、停留時間、處理負荷、鐵碳粒徑、鐵碳比、通氣量等。這些因素的變化都會影響工藝的效果,有些可能還會影響到反應機理。

 

 1. pH值

通常pH值是一個比較關鍵的因素,它直接影響了鐵屑對廢水的處理效果,而且在pH值范圍不同時,其反應的機理及產物的形式都大不相同。一般低pH值時,因有大量的H+,而會使反應快速進行,但也不是pH值越低越好,因為pH值得降低會改變產物的存在形式,如破壞反應后生成的絮體,而產生有色的Fe2+使處理效果變差。而pH值在中性或堿性條件下,當然這也根據實際廢水性質而改變。

 2. 停留時間

停留時間也是工藝設計的一個主要因素,停留時間的長短決定了氧化還原等作用時間的長短。停留時間越長,氧化還原等作用也進行得越徹底,但由于停留時間過長,會使鐵的消耗量增加,從而使溶出的Fe2+大量增加,并氧化成為Fe3+,造成色度的增加及后續處理的種種問題。所以停留時間并非是越長越好,而且對各種不同的廢水,因其成分不同,其停留時間也不一樣。建議設計參數:染料廢水停留時間為30min;硝基苯廢水停留時間為40—60min;制罐廢水停留時間為7—10h;制藥生產廢水停留時間為4h;含油廢水停留時間為30—40min。停留時間還取決于進水的初始pH值,進水的初始pH值低時,則停留時間可以相對取得短一點;相反,進水的初始pH值高時,停留時間也應相對的長一點。停留時間還反映了鐵碳用量,停留時間長也就是說單位廢水的鐵碳用量大。兩個參數可以相互校核,共同控制。

 

 3. 曝氣量

對鐵碳進行曝氣利于氧化某些物質,如三價砷等,也增加了對鐵碳的攪動,減少了結塊的可能性,且進行摩擦后,利于去除鐵碳表面沉積的鈍化膜,且可以增加出水的絮凝效果,但曝氣量過大也會影響水與鐵碳的接觸時間,使去除率降低。在中性條件下,通過曝氣,一方面提供更充足的氧氣,促進陽極反應的進行,另一方面也起到攪拌、振蕩的作用,減弱濃差極化,加速電極反應的進行,并且通過向體系加入催化劑改進陰極的電極性能,提高其電化學活性來促進電極反應的進行,已取得了顯著地效果。

 

 4. 溫度

溫度的升高可使還原反應加快,但是加快最大的是反映初期,且由于維持一定的溫度需要保溫等措施,一般的工業應用不予考慮,均在常溫下進行反應。



包裝與運輸

默認情況為25KG防潮袋包裝,也可使用噸袋、托盤包裝運輸。

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