http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-21 20:32:01 來源:北京歐闊碧昂環保工程技術
【鐵(tie)炭(tan)微(wei)電(dian)解(jie)工(gong)藝(yi)與(yu)氧(yang)化(hua)技(ji)術(shu)的(de)試(shi)驗(yan)與(yu)應(ying)用(yong)已(yi)有(you)很(hen)長(chang)的(de)曆(li)史(shi),一(yi)般(ban)鐵(tie)炭(tan)微(wei)電(dian)解(jie)工(gong)藝(yi)應(ying)用(yong)在(zai)工(gong)業(ye)廢(fei)水(shui)處(chu)理(li)中(zhong),氧(yang)化(hua)技(ji)術(shu)則(ze)是(shi)給(gei)水(shui)預(yu)處(chu)理(li)和(he)水(shui)體(ti)消(xiao)毒(du)。鐵(tie)炭(tan)微(wei)電(dian)解(jie)工(gong)藝(yi)與(yu)氧(yang)化(hua)技(ji)術(shu)的(de)聯(lian)合(he)應(ying)用(yong),目(mu)前(qian)在(zai)國(guo)內(nei)的(de)研(yan)究(jiu)還(hai)很(hen)有(you)限(xian),該(gai)工(gong)藝(yi)流(liu)程(cheng)的(de)開(kai)發(fa)利(li)用(yong)有(you)利(li)於(yu)節(jie)省(sheng)係(xi)統(tong)的(de)運(yun)行(xing)費(fei)用(yong)。】

鐵炭微電解工藝是利用電化學作用、氧化還原作用和絮凝作用,該工藝無論是在試驗研究還是實際應用方麵都已有幾十年的經曆,而且在去除COD、色度等方麵都取得了令人非常滿意的處理效果,COD的去除率在45%~70%,色度的去除率高達65%~90%。由於其具有工藝簡單、操作方便、處理效果好等優點,目前在電鍍廢水、shiyouhuagongfeishuijizhiyaofeishuichuliguochengzhongbeiguangfanyanjiujiyingyong,tebieshishiyouhuagongfeishuihediandufeishuifangmiandeyingyongyouweiguangfan,tietanweidianjiejishuzaizhigejiyinranfeishuizhongdeyanjiuyebeiguangfanguanzhu。youyutietangongyizhongdetianliaolaiyuanguangfanqiejiagedilian,yingyongfanweiyezaibuduankuoda。zaonianjianyouyutietanchuangdebanjiezuoyongsuizheyunxingshijiandetuiyihuiyousuojiazhong,youshizhezhongzhuangkuangdechuxianyoushibukewanhuide,yizhilangfeiledaliangdetietantianliao,danmuqianguoneikaifayanzhidetietanliuhuachuangfanyingqihenhaodejiejuelezheyiwenti。
臭氧氧化技術目前多作為深度處理(三級處理)jishuyingyongjizuoweixiaoduchuligongyiyingyong,meiyouguangfanyingyongdeyuanyinshichouyangfashengqidehaonengjiaoda,erqiegongjinjibiedechouyangfashengqi,tebieshiwoguoshengchanqiyezixingyanzhishengchandegaizhongshebei,yunxingxiaoguohaibushifeichangwending;完(wan)全(quan)的(de)進(jin)口(kou)設(she)備(bei)又(you)價(jia)格(ge)不(bu)菲(fei),直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)到(dao)了(le)氧(yang)化(hua)催(cui)化(hua)技(ji)術(shu)工(gong)業(ye)化(hua)的(de)推(tui)廣(guang)。伴(ban)隨(sui)著(zhe)企(qi)業(ye)技(ji)術(shu)的(de)創(chuang)新(xin)和(he)研(yan)發(fa),目(mu)前(qian)臭(chou)氧(yang)發(fa)生(sheng)器(qi)製(zhi)造(zao)技(ji)術(shu)取(qu)得(de)了(le)很(hen)大(da)的(de)進(jin)步(bu),較(jiao)為(wei)突(tu)出(chu)的(de)就(jiu)是(shi)公(gong)斤(jin)級(ji)的(de)臭(chou)氧(yang)發(fa)生(sheng)器(qi),在(zai)運(yun)行(xing)穩(wen)定(ding)性(xing)和(he)效(xiao)率(lv)上(shang)都(dou)有(you)了(le)很(hen)大(da)的(de)提(ti)高(gao)。
鐵(tie)炭(tan)微(wei)電(dian)解(jie)工(gong)藝(yi)與(yu)臭(chou)氧(yang)氧(yang)化(hua)催(cui)化(hua)技(ji)術(shu)的(de)聯(lian)合(he)應(ying)用(yong),開(kai)啟(qi)了(le)工(gong)業(ye)廢(fei)水(shui)的(de)新(xin)天(tian)地(di),特(te)別(bie)是(shi)對(dui)於(yu)廢(fei)水(shui)處(chu)理(li)工(gong)程(cheng)受(shou)到(dao)用(yong)地(di)及(ji)投(tou)資(zi)限(xian)製(zhi)的(de)工(gong)礦(kuang)企(qi)業(ye)更(geng)為(wei)適(shi)用(yong)。對(dui)於(yu)那(na)些(xie)較(jiao)難(nan)處(chu)理(li)的(de)工(gong)業(ye)廢(fei)水(shui),特(te)別(bie)是(shi)對(dui)於(yu)廢(fei)水(shui)呈(cheng)現(xian)酸(suan)性(xing),水(shui)體(ti)顏(yan)色(se)又(you)較(jiao)重(zhong),較(jiao)難(nan)生(sheng)化(hua)處(chu)理(li)的(de)工(gong)業(ye)廢(fei)水(shui),不(bu)僅(jin)工(gong)藝(yi)流(liu)程(cheng)簡(jian)單(dan),占(zhan)地(di)麵(mian)積(ji)少(shao),而(er)且(qie)運(yun)行(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)不(bu)需(xu)投(tou)加(jia)各(ge)類(lei)藥(yao)劑(ji),隻(zhi)是(shi)投(tou)加(jia)了(le)價(jia)格(ge)低(di)廉(lian)、來源廣泛的工業酸及石灰作為調節劑及沉降劑,大大降低了係統運行的成本,很好地解決了工業副產物及廢水處理所帶來的窘境。
鐵炭微電解與臭氧氧化催化技術的應用流程如下:
原水—預處理—鐵炭反應池—沉澱池—氧化催化池—出水可回用。實驗室所用水樣為牛仔漂洗廢水,水樣來源為“溫州某廠”,水質情況:COD=2079,pH=5~6,生化性可忽略(根據廠家的介紹確定的),廢水經過多家試驗機構測定,基本上不考慮生化處理的方式。試驗小試共進行了十組測定,取500ml原水,原水pH=5~6,首先投加10%的H2SO4調整pH =3~4,鐵炭按照Fe:C=2:1(質量比),實驗前的準備工作:鐵屑經過酸液浸泡,去除鐵粒表層的氧化層;碳粒經過浸泡,使其表層的吸附達到平衡,盡可能減少外部影響因素。
具體試驗參數如下:
經過預處理後的廢水直接進入鐵炭反應器,鐵炭反應器內設置微孔曝氣頭,反應器反應時間為25min,同時進行微孔曝氣。出水顏色基本去除,肉眼不見明顯顏色,水中含有少量懸浮性固體顆粒;經(jing)過(guo)鐵(tie)炭(tan)反(fan)應(ying)的(de)出(chu)水(shui)中(zhong)含(han)有(you)大(da)量(liang)的(de)鐵(tie)離(li)子(zi),投(tou)加(jia)氫(qing)氧(yang)化(hua)鈉(na),可(ke)見(jian)墨(mo)綠(lv)色(se)沉(chen)澱(dian),沉(chen)澱(dian)物(wu)見(jian)明(ming)顯(xian)絮(xu)狀(zhuang),沉(chen)降(jiang)效(xiao)果(guo)明(ming)顯(xian),沉(chen)澱(dian)速(su)度(du)較(jiao)快(kuai)。鐵(tie)炭(tan)反(fan)應(ying)主(zhu)要(yao)是(shi)利(li)用(yong)的(de)是(shi)原(yuan)電(dian)池(chi)原(yuan)理(li):
陽極(Fe):Fe–2e→Fe2+
E0(Fe2+/Fe)= –0.44V
陰極(C):2H++2e→H2
E0(H++/H2)= 0V
堿性條件(或者中性):
O2+H2O+4e→4OH-
E0(O2/OH-)=+0.4V
鐵炭反應過程中所生成的具有高度氧化還原特性的物質可與廢水中的有機汙染物發生反應,以達到破壞其結構,淨化水體的作用;tongshifanyingsuochanshengdetiexihuahewuweilianghaodexuningji,keduifeishuizhongdexuanfuwujibufenrongjiexingdeyoujiwutongguoxuningchenjiangdezuoyongyushuifenli。tietanfanyinghoushuitizhonghaihanyoudedaliangtielizi,zhuyaoweierjiatielizi(Fe2+)和三價鐵離子(Fe3+),在氧的作用下與堿液發生的反應如下:
Fe2++OH-+O2 →Fe(OH)3 ↓
Fe3++3OH-→Fe(OH)3 ↓
沉澱池的上清液進行臭氧氧化催化處理,催化劑選用的是催化活性炭(炭載二氧化鈦,椰殼),臭氧的投放量為15g/t,反應時間為60min。臭chou氧yang氧yang化hua催cui化hua反fan應ying主zhu要yao是shi在zai催cui化hua劑ji的de作zuo用yong下xia利li用yong臭chou氧yang的de強qiang氧yang化hua性xing,將jiang大da分fen子zi物wu質zhi及ji較jiao難nan處chu理li的de高gao分fen子zi物wu質zhi分fen解jie成cheng小xiao分fen子zi物wu質zhi,並bing進jin一yi步bu氧yang化hua分fen解jie,再zai經jing過guo碳tan的de強qiang吸xi附fu作zuo用yong將jiang其qi去qu除chu。氧yang化hua催cui化hua反fan應ying中zhong的de碳tan是shi載zai體ti,既ji是shi催cui化hua劑ji的de載zai體ti,又you是shi吸xi附fu劑ji,所suo以yi經jing過guo長chang時shi間jian的de使shi用yong後hou,活huo性xing炭tan需xu要yao再zai生sheng。氧yang化hua催cui化hua反fan應ying則ze是shi一yi係xi類lei複fu雜za的de化hua學xue反fan應ying過guo程cheng。由you於yu臭chou氧yang的de極ji不bu穩wen定ding性xing,易yi分fen解jie,且qie輸shu送song距ju離li不bu能neng太tai長chang,臭chou氧yang機ji房fang宜yi在zai氧yang化hua催cui化hua池chi邊bian設she置zhi。
實驗室又做了另外五組重複試驗,基本重複了上述實驗結果。而且對於“鐵炭+氧化催化”技術在工業廢水中的應用還做了處理高濃度有機廢水,處理造紙廢水和處理製革廢水的實驗,效果都非常明顯,目前在山東的項目(印染廢水)正在調試中,溫州的項目正在籌建中。“鐵炭+氧化催化”技術不會因冬季溫度的變化而影響工藝的運行,既節省了人力又節省了運行的資金投入,操作簡單,處理效果明顯;所處理廢水如果汙染嚴重,在條件允許的情況下,還可與生化工藝連用,可以說是前景廣闊。
此ci種zhong工gong藝yi的de缺que點dian是shi鐵tie碳tan反fan應ying後hou沉chen澱dian池chi內nei的de汙wu泥ni量liang較jiao大da,富fu含han鐵tie離li子zi,如ru果guo僅jin為wei做zuo一yi般ban的de汙wu泥ni處chu理li會hui是shi一yi種zhong資zi源yuan的de浪lang費fei,所suo以yi如ru何he有you效xiao利li用yong鐵tie碳tan反fan應ying所suo產chan生sheng的de汙wu泥ni,有you待dai進jin一yi步bu研yan究jiu。