新型铁碳微电解填料在克服板结方面的突破:
铁碳微电解技术的发展可以分为三个阶段:
第一阶段:本阶段的铁碳床是由小颗粒的铁屑和小颗粒的碳粒构成的。使用方法就是首先将。
铁屑和碳粒混合均匀然后填装在反应罐体里面,然后让水流通过,以达到净水的。
目的。但是运行几日内铁屑和碳粒就会结块,反映效果急剧下降,并且造成罐体。
废弃。第二阶段:
本阶段针对板结问题在反应设备中加入了搅拌设施。搅拌设施对于克服板结起到。
了一定作用,但是因为没有从根源上面克服板结的条件,短期内也会因为旋转力。
矩越来愈大而导致电机功率不够用,最终使得设备不能运转。
第三阶段:本公司通过高温冶炼技术将铁和碳融合为一体。使得铁碳微电解填料由两种物质转变。
为单一物质,而这种物质不具有相互粘结的化学性质,因此彻底解决了板结问题。
并且省去了外力搅拌。
铁碳填料介绍。
双重作用】由于微电解和催化剂的双重作用,同比传统微电解填料对浓度大、高毒性、高色度、难生化有机废水的处理,cod去除率一般提高35%-60%左右,色度去除率95%以上,打打提高可生化性。
沉淀除磷】微电解处理可以达到化学沉淀除磷的效果,还可以通过还原去除重金属。废水经微电解处理后会在水中形成原生态的铁或铁离子,具有比普通混凝剂更好的混凝作用,无需加铁盐等混凝剂。
微孔活化】微电解填料采用微孔活化技术,比表面积大,同时配加催化剂,对废水提供了更大的电流密度和更好的微电解反应效果,反应速率快。
专业技术】专注于微电解技术的应用,细化微电解系统的应用原理,将微电解系统分为两部分进行研究:一部分为“原电池”发生系统,保证“原电池”持续作用保持高活性;另一部分为电源对废水的处理,从电对废水的作用及催化剂所起作用方面进行深入研究。为微电解应用提供最优质的处理支持;
年消耗量】每年只需补充少量即可,但没有传统填料更换的麻烦和上述三大问题,而且对设备损害减少。与传统填料相比,在实际使用中,新型填料增长了使用寿命,减少了对设备的损耗,延长了设备的使用寿命,且无需大量人力更换填料,节约了劳动力,总体费用会比使用传统填料节约大笔费用。
铁碳微电解基本原理:
1)电极反应。
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,因而会形成无数的原电池系统,在其作用空间。
构成一个电场。
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
一般微电解反应为:铁原子与炭原子是紧挨着或分开而形成原电池反应。这种铁。
炭接触不利于电子的转移,电荷效率较低,因此废水中有机物的去除效率一般也。
较低。同时当铁炭一旦分层将更不利于有机物的去除。
架构而形成的原电池反应:这种铁炭接触不存在铁与炭的分层问题,因此更有利。
于电子的转移,电荷效率较高,废水中有机物的去除效率也较高。
2)氧化还原反应。
铁的还原作用。
铁是活泼金属,在酸性条件下可使一些重金属离子和有机物还原为还原态,例如。
1)将汞离子还原为单质汞:
2)将六价铬还原为三价铬:
3)将偶氮型染料的发色基还原:
4)将硝基还原为胺基:
铁的还原作用使废水中重金属离子转变为单质或沉淀物而被除去,使一些大。
分子染料降解为小分子无色物质,具有脱色作用,同时提高了废水的可生化性。
氢的氧化还原作用。
电极反应中得到的新生态氢具有较大的活性。能与废水中许多组分发生氧化还原。
作用,破坏发色、助色基团的结构,使偶氮键破裂、大分子分解为小分子、硝基。
化台物还原为胺基化合物,达到脱色的目的。一般地,[h]是在fe2+的共同作用。
下将偶氮键打断、将硝基还原为胺基。
电化学附集。
当铁与碳化铁或其他杂质之间形成一个小的原电池,将在其周围产生一个电场,许多废水中存在着稳定的胶体如印染废水,当这些胶体处于电场下时将产生电泳。
作用而被附集。
在电场的作用下,胶体粒子的电泳速度可由下式求出:
式中:v——胶体粒子的电泳速度(cm/s)
—电位(v)
d——分散介质的介电常数。
e——电场强度(v/cm)
—分散介质的粘度(pas)
k——系数。
从理论上计算20s就可完成电泳沉积过程。
物理吸附。在弱酸性溶液中,填料丰富的比表面积显出较高的表面活性,能吸附多种金属离。
子,能促进金属的去除。
铁的混凝沉淀。
在酸性条件下,会产生fe2+和fe3+。fe2+和fe3+是很好的絮凝剂,把溶液ph
调至碱性且有o2存在时,会形成fe(oh)2和fe(oh)3很好的絮凝剂,发生絮凝沉淀。
反应式如下:
生成的fe(oh)3是胶体絮凝剂,它的吸附能力高于一般药剂水解得到的fe(oh)3吸。
附能力。这样,废水中原有的悬浮物,通过微电池反应产生的不溶物和构成色度。
的不溶性染料均可被其吸附凝聚。
铁离子的沉淀作用。
在电池反应的产物中,fe2+和fe3+也将和一些无机物发生反应生成沉淀物而去。
除这些无机物,以减少其对后续生化工段的毒害性。如s2一、cn-等将生成fes、
fe3[fe(cn)6]2、fe4[fe(cn)6]3等沉淀而被去除。
普茵沃润环保提供资料)朱女士 139***
工艺影响因素及设计参数:
影响微电解工艺处理废水效果的因素有许多,如ph值、停留时间、处理负荷、铁。
碳比、通气量等。这些因素的变化都会影响工艺的效果,有些可能还会影响到反。
应的机理。ph值。
通常ph值是一个比较关键的因素,它直接影响了铁碳微电解填料对废水的处理效。
果,而且在ph值范围不同时,其反应的机理及产物的形式都大不相同。一般低ph
值时,因有大量的h+,而会使反应快速地进行,但也不是ph值越低越好,因为ph
值的降低会改变产物的存在形式,如破坏反应后生成的絮体,而产生有色的fe2+
使处理效果变差。因此,一般控制在ph值为偏酸性条件下,当然这也因根据实际。
废水性质而改变。
停留时间。停留时间也是工艺设计的一个主要影响因素,停留时间的长短决定了氧化还原等。
作用时间的长短。停留时间越长,氧化还原等作用也进行得越彻底,但由于停留。
时间过长,会使铁的消耗量增加,从而使溶出的fe2+大量增加,并氧化成为fe3,造成色度的增加及后续处理的种种问题。所以停留时间并非越长越好,而且。
对各种不同的废水,因其成分不同,其停留时间也不一样。停留时间还取决于进。
水的初始ph值,进水的初始ph值低时,则停留时间可以相对取得短一点;相反,进水的初始ph值高时,停留时间也应相对的长一点。
通气量。对铁屑进行曝气利于氧化某些物质,如三价砷等,且可以增加出水的絮凝效果,但曝气量过大也影响水与铁屑的接触时间,使去除率降低。在中性条件下,通过。
曝气,一方面提供更充足的氧气,促进阳极反应的进行。另一方面也起到搅拌、
振荡的作用,减弱浓差极化,加速电极反应的进行,并且通过向体系加入催化剂。
改进阴极的电极性能,提高其电化学活性来促进电极反应的进行,已取得了显著。
效果。温度。
温度的升高可使还原反应加快,但是加快最大的是反应初期,且由于维持一定的。
温度需要保温等措拖,一般的工业应用不予以考虑,均在常温下进行反应。
微电解技术的优点:
微电解工艺从开始应用到现今已表现出了许多的优点,具体可概述如下:
1)处理成本低,每吨废水的处理费用一般为0.2元左右。
2)可同时处理多种污染物质,占地面积小,系统构造简单,整个装置易于定型化。
及设备制造工业化。
3)适用范围广,在多个行业的废水治理中都有应用,如印染废水、电镀废水、石。
油化工废水、焦化废水、硝基苯废水、苯胺废水、线路板废水、有机硅废水、制。
药废水、畜牧废水、橡胶助剂废水、双氧水化工废水等,均取得了较好的效果。
4)处理效果好,从各个厂的实际运行来看,该工艺对各种污染物质的去除效果均。
较理想。5)使用寿命长,填料的使用寿命为6年。操作维护方便,微电解塔(床)只要定期。
地添加铁碳微电解填料损耗的部分便可,无需更换填料。
铁碳填料实验---
铁碳填料实验操作】微电解+芬顿实验(1)取三只1000ml的大烧杯,洗净,用蒸馏水冲洗后烘干。按顺序编上①号、②号、③号,待用。(2)向①号烧杯中加入约700毫升工业废水,取其中一部分测量ph值、色度、cod、bod。
记录测定值。然后用硫酸将其ph调节为3-4。待处理。
(3)向②号烧杯中加入约700毫升微电解填料,并且将曝气头埋入填料底部中心位置,然后将待处理废水倒入②号烧杯中并开始曝气。根据工程设计确定曝气量和反应时间。也可以尝试不同曝气量和不同反应时间对处理效果的影响,来确定最佳处理时间和最佳曝气量。
(4)达到设定的处理时间之后,将处理后的废水倒入③号烧杯中,调整ph值到4左右,然后向③号烧杯中加入适量的h2o2反应1h(曝气),然后用氢氧化钠或氢氧化钙调节其ph到8-9之间,静置沉淀,静置1-2h后取上清液测定其ph值、色度、cod、bod。记录数据。(5)根据测定结果计算其处理效率,讨论研究是否采用微电解技术。
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