產(chǎn)品詳情
微電解法是利用金屬腐蝕原理，形成原電池對廢水進行處理的良好工藝，又稱內(nèi)電解法、鐵屑過濾法等。該法具有適用范圍廣、處理效果好、使用壽命長、成本低廉及操作維護方便等優(yōu)點，并且不需消耗電力資源，使得該工藝技術(shù)自誕生開始，即在美、蘇、日等國家引起廣泛重視。該工藝是在20世紀7O年代應(yīng)用到廢水治理中的，而我國從2O世紀8O年代開始這一領(lǐng)域的研究，但是當時存在填料板結(jié)的嚴重問題。因為板結(jié)問題該技術(shù)在當時沒有得以大范圍應(yīng)用。近年來，我公司通過高溫冶煉技術(shù)，將鐵碳融合為一體，形成一種新型的鐵碳填料。這種鐵碳一體填料克服了板結(jié)的外在條件，使得微電解技術(shù)在近期進展較快，在印染廢水、電鍍廢水、線路板廢水、橡膠助劑廢水、有機硅廢水、雙氧水廢水、樹脂廢水、焦化廢水、造紙廢水、石油化工廢水及各種廢水的治理方面得到廣泛應(yīng)用。
鐵碳填料的物理性質(zhì)：
鐵碳填料的堆積密度：1.0噸/立方米
鐵碳填料的外觀形狀：扁球形
鐵碳填料的強度：2000公斤/平方厘米
鐵碳填料的比表面積：1.5平方米/克
鐵碳填料的空隙率：70%
鐵碳填料化學成分：鐵85%，碳10%，催化劑5%
工藝影響因素及設(shè)計參數(shù)：
影響微電解工藝處理廢水效果的因素有許多，如pH值、停留時間、處理負荷、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(yīng)的機理。
pH值
通常pH值是一個比較關(guān)鍵的因素，它直接影響了鐵碳填料對廢水的處理效果，而且在pH值范圍不同時，其反應(yīng)的機理及產(chǎn)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(yīng)快速地進行，但也不是pH值越低越好，因為pH值的降低會改變產(chǎn)物的存在形式，如破壞反應(yīng)后生成的絮體，而產(chǎn)生有色的Fe2＋使處理效果變差。因此，一般控制在pH值為偏酸性條件下，當然這也因根據(jù)實際廢水性質(zhì)而改變。
停留時間
停留時間也是工藝設(shè)計的一個主要影響因素，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(xù)處理的種種問題。所以停留時間并非越長越好，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。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(yīng)相對的長一點。
通氣量
對鐵屑進行曝氣利于氧化某些物質(zhì)，如三價砷等，且可以增加出水的絮凝效果，但曝氣量過大也影響水與鐵屑的接觸時間，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(yīng)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(yīng)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(yīng)的進行，已取得了顯著效果。
溫度
溫度的升高可使還原反應(yīng)加快，但是加快最大的是反應(yīng)初期，且由于維持一定的溫度需要保溫等措拖，一般的工業(yè)應(yīng)用不予以考慮，均在常溫下進行反應(yīng)。
微電解技術(shù)的優(yōu)點：
微電解工藝從開始應(yīng)用到現(xiàn)今已表現(xiàn)出了許多的優(yōu)點，具體可概述如下： (1)處理成本低，每噸廢水的處理費用一般為0.2元左右。(2)可同時處理多種污染物質(zhì)，占地面積小，系統(tǒng)構(gòu)造簡單，整個裝置易于定型化及設(shè)備制造工業(yè)化。 (3)適用范圍廣，在多個行業(yè)的廢水治理中都有應(yīng)用，如印染廢水、電鍍廢水、石油化工廢水、焦化廢水、硝基苯廢水、苯胺廢水、線路板廢水、有機硅廢水、畜牧廢水、橡膠助劑廢水、雙氧水化工廢水等，均取得了較好的效果。 (4)處理效果好，從各個廠的實際運行來看，該工藝對各種污染物質(zhì)的去除效果均較理想。 (5)使用壽命長，填料的使用壽命為6年。操作維護方便，微電解塔(床)只要定期地添加鐵碳填料損耗的部分便可，無需更換填料
微電解技術(shù)是目前處理高濃度有機廢水的一種理想工藝，又稱內(nèi)電解法。它是在不通電的情況下,利用填充在廢水中的微電解材料自身產(chǎn)生1.2V電位差對廢水進行電解處理，以達到降解有機污染物的目的。當系統(tǒng)通水后，設(shè)備內(nèi)會形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個電場。在處理過程中產(chǎn)生的新生態(tài)[H] 、Fe2 + 等能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)，比如能破壞有色廢水中的有色物質(zhì)的發(fā)色基團或助色基團，甚至斷鏈，達到降解脫色的作用；生成的Fe2 + 進一步氧化成Fe3 +，它們的水合物具有較強的吸附- 絮凝活性，特別是在加堿調(diào)pH 值后生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑，它們的吸附能力遠遠高于一般藥劑水解得到的氫氧化鐵膠體，能大量吸附水中分散的微小顆粒，金屬粒子及有機大分子。其工作原理基于電化學、氧化- 還原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對廢水進行處理。該法具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、操作維護方便，不需消耗電力資源等優(yōu)點。該工藝用于難降解高濃度廢水的處理可大幅度地降低COD和色度，提高廢水的可生化性，同時對氨氮的脫除具有很好的效果。
技術(shù)特點
1、解決了微電解污水處理工藝填料板結(jié)、鈍化、活化，更換的難題，并具有持續(xù)高活性鐵床優(yōu)點。比傳統(tǒng)鐵碳填料損耗量降低了60％以上，同時處理產(chǎn)生的污泥量減少了50％以上。
2、內(nèi)電解陰陽極及催化劑通過高溫形成架構(gòu)式合金結(jié)構(gòu)，不會像鐵碳混合組配那樣容易出現(xiàn)陰陽極分離，影響原電池反應(yīng)。規(guī)整的微電解填料使用壽命長、操作維護方便，處理過程中只消耗少量的微電解填料。微電解根據(jù)消耗體積，只需定期添加即可，無需更換。
3、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
4、由于微電解和催化劑的雙重作用，同比傳統(tǒng)鐵碳填料對針對有機物濃度大、高毒性、高色度、難生化廢水的處理，廢水中COD去除率一般在35％-60％左右，色度去除率95％以上同時提高B／C比值可大大提高廢水的可生化性；
5、電解法可以達到化學沉淀除磷的效果，還可以通過還原除重金屬。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、Fe2＋催化作用，在微電解后投加H2O2，即芬頓氧化工藝，對一些難降解化工廢水CODcr的去解率可達75-95％。對含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結(jié)構(gòu)的難除降解有機物質(zhì)等都有很好的降解效果。
7、該技術(shù)通過高溫燒結(jié)等手段將鐵及金屬催化劑與炭包容在一起形成架構(gòu)式鐵炭結(jié)構(gòu)。鐵炭一體可以避免鈍化的產(chǎn)生，雖有裸露的鐵產(chǎn)生鈍化，但因顆粒之間的磨擦大可減少鈍化層，而構(gòu)架內(nèi)的鐵炭卻不受鈍化影響。
8、該技術(shù)通過冶煉等手段將鐵及金屬催化劑與炭包容在一起形成架構(gòu)式鐵炭結(jié)構(gòu)。①此結(jié)構(gòu)鐵與炭永遠是一體，不會像鐵炭組配組合容易出現(xiàn)鐵與炭分離，影響原電池反應(yīng)。② 鐵炭一體可降低原電池反應(yīng)的電阻，從而提高電子的傳遞效率，提高處理效率。③鐵炭一體構(gòu)架式結(jié)構(gòu)可以有效避免鈍化的產(chǎn)生。
工作原理
●一般原理：微電解是基于電化學中的原電池反應(yīng)。當鐵和炭浸入電解質(zhì)溶液中時，由于Fe和C之間存在1.2V印染廢水處理前后的電極電位差，因而會形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個電場。陽極反應(yīng)產(chǎn)生的新生態(tài)二價鐵離子具有較強的還原能力，可使某些有機物還原，也可使某些不飽和基團(如羧基—COOH、偶氮基-N＝N-)的雙鍵打開，使部分難降解環(huán)狀和長鏈有機物分解成易生物降解的小分子有機物而提高可生化性。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)的微小顆粒及有機高分子，可進一步降低廢水的色度，同時去除部分有機污染物質(zhì)使廢水得到凈化。陰極反應(yīng)產(chǎn)生大量新生態(tài)的[H]和[O]，在偏酸性的條件下，這些活性成分均能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使有機大分子發(fā)生斷鏈降解從而消除了有機廢水的色度，提高了廢水的可生化性。
鐵炭原電池反應(yīng)：
陽極：Fe - 2e → Fe2+ E (Fe/Fe2+) = 0.44V
陰極：2H+ + 2e → H2 E (H+/H2) = 0.00V
當有氧存在時,陰極反應(yīng)如下：
O2 + 4H+ + 4e → 2H2O E (O2) = 1.23V
O2 + 2H2O + 4e → 4OH- E (O2/OH-) = 0.41V
●一般微電解反應(yīng)為：鐵原子與炭原子是緊挨著或分開形成原電池反應(yīng)。這種鐵炭接觸不利于電子的轉(zhuǎn)移，電荷效 率較低，因此廢水 中有機物的去除效率一般也較低。同時當鐵炭一旦分層將更不利于有機物的去除。如圖A、B
●鐵炭包容式微電解反應(yīng)為：鐵原子與炭原子是相互包容組成架構(gòu)而形成的原電池反應(yīng)。這種鐵炭接觸不存在鐵與炭的分層問題，因此更有利于電子的轉(zhuǎn)移，電荷效率較高，廢水中有機物的去除效率也較高。
適用廢水種類：
本技術(shù)特別針對有機物濃度大、高毒性、高色度、難生化廢水的處理,可大幅度地降低廢水的色度和COD，提高B/C比值即提高廢水的可生化性；可廣泛應(yīng)用于印染、化工、電鍍、制漿造紙、制藥、洗毛、農(nóng)藥、酒精等各類工業(yè)廢水的處理及處理水回用工程。
⑴ 染料、印染廢水；焦化廢水；石油化工廢水。
------上述廢水在脫色的同時，處理水中的BOD/COD值顯著提高。
⑵ 石油廢水；皮革廢水；造紙廢水、木材加工廢水。
------上述廢水處理水后的BOD/COD值大幅度提高。
⑶ 電鍍廢水；印刷廢水；采礦廢水；其他含有重金屬的廢水。
------可以從上述廢水中去除重金屬。
⑷ 有機磷農(nóng)業(yè)廢水；有機氯農(nóng)業(yè)廢水。
------大大提高上述廢水的可生化性，且可除磷，除硫化物。
1、什么是微電解：微電解就是利用鐵元素和碳元素自發(fā)產(chǎn)生的微弱電流分解廢水中污染物的一種污水處理工藝。當緊密接觸的鐵和碳浸泡在廢水溶液中的時候，會自動在鐵原子和碳原子之間產(chǎn)生一種微弱的分子內(nèi)部電流,這種微電流分解廢水中污染物質(zhì)的反應(yīng)就叫微電解。
2、微電解原理：當將填料浸入電解質(zhì)溶液中時,由于Fe和C之間存在1.2V的電極電位差,因而會形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個電場，陽極反應(yīng)生成大量的Fe2+進入廢水,進而氧化成Fe3+,形成具有較高吸附絮凝活性的絮凝劑。陰極反應(yīng)產(chǎn)生大量新生態(tài)的[H]和[O],在偏酸性的條件下,這些活性成分均能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng),使有機大分子發(fā)生斷鏈降解,從而消除了有機物尤其是印染廢水的色度,提高了廢水的可生化度。工作原理基于電化學、氧化—還原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對廢水進行處理。
3、優(yōu)點：適用范圍廣，處理效果好，成本低，操作維護方便，不需要消耗電力資源，反應(yīng)速度快，處理效果穩(wěn)定，不會造成二次污染，提高廢水的可生化性，可以達到化學沉淀除磷，可以通過還原除重金屬，也可以作為生物處理的前處理，利于污泥的沉降和生物掛膜。
4、處理后碳去哪里了：在填料中碳不是以大顆粒形式存在，而是以非常細小的形式存在，反應(yīng)中隨著鐵的消耗碳也在不斷的脫落，脫落后的細小碳粒會吸附著污染物質(zhì)進入沉淀池經(jīng)絮凝沉淀。
5、為什么不需要更換填料：鐵和碳是同時消耗的，填料中鐵和碳的比例永遠不會改變，因此填料的消耗只是量的改變，而不是質(zhì)變。所以隨著填料的消耗只需要添加新填料就可以了。
6、強度問題：經(jīng)過1050度以上的高溫燒結(jié)使得新型鐵碳微電解填料的物理強度可達到1000Kg/CM2,足以承受20m水柱壓力。因此填充在微電解塔中安全可靠。
7、為什么不板結(jié)：傳統(tǒng)填料的板結(jié)現(xiàn)象是因為鐵顆粒沒有被碳顆粒分散均勻的緣故，鐵顆粒之間容易生銹板結(jié)。而新型微電解填料經(jīng)過特殊的高溫燒結(jié)工藝使得本填料中的鐵和碳以鐵碳包容構(gòu)架的形式存在，鐵骨架與碳鏈相互交叉，這種交叉性使得鐵顆粒被碳顆粒均勻的分散了，因此不會板結(jié)。
8、物理結(jié)構(gòu)：多孔構(gòu)架式結(jié)構(gòu)，大小1cm*3cm,比表面積1.2m2/g,比重1.1噸/m3。
9、處理效果：一般反應(yīng)只需要30—60min,cod去除率50%--75%，氨氮去除率40%左右，運行穩(wěn)定。
10、使用成本：每方水的處理成本約0.4-0.6元。
11、填料概述：新型催化活性微電解填料—具有高低電位差的金屬合金融合催化劑并采用高溫微孔活化技術(shù)生產(chǎn)而成，具有鐵碳一體化、融合催化劑、微孔構(gòu)架式合金結(jié)構(gòu)、比表面積大、活性強、電流密度大、作用效率高等特點。作用于廢水，可高效去除cod、降低色度、提高可生化性、處理效果穩(wěn)定，可避免運行過程中的填料鈍化，板結(jié)等現(xiàn)象。
12、適用廢水種類：特別針對有機物濃度大、色度高、難生化廢水的處理、可大幅降低廢水的色度和cod，提高廢水的可生化性，可廣泛應(yīng)用于印染、化工、電鍍、酒精等各類工業(yè)廢水的處理及處理水回用工程。
13、技術(shù)特點：
（1）陰陽極及催化劑通過高溫冶煉形成鐵碳一體化，保證“原電池”效應(yīng)持續(xù)作用。不會像鐵碳物理混合組配那樣容易出現(xiàn)陰陽極分離，影響原電池反應(yīng)。
（2）填料通過高溫冶煉形成構(gòu)架式微孔合金結(jié)構(gòu)，比表面積大，活性強，不鈍化，不板結(jié)，陰陽極針對不同廢水進行配比，對廢水處理提供了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，長期運行穩(wěn)定有效。
（3）技術(shù)參數(shù)：
比重：1.1噸/m3,比表面積：1.2m2/g，空隙率：65%，物理強度：1000kg/cm2，化學成分：fe75-85%,c10-20%,催化元素5%
（4）規(guī)格：2*2.5cm(大小可定制)。
