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《有機電化學(xué)之鐵碳微電解法介紹課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、有機廢水電解處理之——鐵碳微電解法鐵碳微電解法鐵碳微電解法具有使用范圍廣、工藝簡單、處理效果好等特點，尤其對于高鹽度，高COD以及色度較高的工業(yè)廢水處理較其他工藝具有更加明顯的優(yōu)勢。難生物降解的廢水經(jīng)鐵碳微電解工藝處理后B／C大大提高，有利于后續(xù)生物處理效果的提高。國內(nèi)一般將該工藝用于廢水的預(yù)處理，或者與其他工藝聯(lián)合以達到去除污染物的目的。B/C：主要是指可生化性，當(dāng)B/C>0.3時表明污水生化性能尚可，可以用活性污泥法處理，當(dāng)然B/C越高越適合活性污泥法處理污水，如B/C較低可在生化系統(tǒng)前前置一個水解池來調(diào)節(jié)B/C比。2鐵碳微電解法作用機理鐵碳微電解工藝的電解材料一般采用鑄鐵屑和活性炭或
2、者焦炭，當(dāng)材料浸沒在廢水中時，發(fā)生內(nèi)部和外部兩方面的電解反應(yīng)。鐵碳微電解法裝置3鐵碳微電解法作用機理電極反應(yīng)生成的產(chǎn)物(如新生態(tài)的H)具有很高的活性，能夠跟廢水中多種組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)，許多難降解和有毒的物質(zhì)都能夠被有效地降解；同時，金屬鐵能夠和廢水中金屬活動順序排在鐵之后的重金屬離子發(fā)生置換反應(yīng)。其次，經(jīng)鐵碳微電解處理后的廢水中含有大量的Fe2+，將廢水調(diào)至中性經(jīng)曝氣之后則生成絮凝性極強的Fe(OH)3，能夠有效吸附廢水中的懸浮物及重金屬離子如Cr3+，其吸附性能遠遠高于一般的Fe(OH)3絮凝劑。鐵碳微電解就是通過以上各種作用達到去除水中污染物的目的。鐵碳微電解法裝置4鐵碳微電解法在
3、廢水處理中的應(yīng)用鐵碳微電解法在印染廢水處理中的應(yīng)用：印染廢水具有pH低，色澤深，毒性大，生物可降解性差等特點。鐵碳微電解用于印染廢水的處理體現(xiàn)出了其他工藝不可比擬的優(yōu)勢。鐵碳微電解法裝置5鐵碳微電解法在廢水處理中的應(yīng)用用鐵碳微電解法處理印染廢水，pH為1，接觸時間20—30min，色度去除率能達到90％以上，COD去除率也能達到60％左右。對于COD很高或者出水要求較高的印染廢水，單純用鐵碳微電解工藝處理并不能達到要求，常使之與其他的生物處理工藝相結(jié)合，作為生物處理的預(yù)處理。鐵碳微電解法裝置6鐵碳微電解法在廢水處理中的應(yīng)用鐵碳微電解法在造紙廢水處理中的應(yīng)用：造紙廢水中含有大量的木質(zhì)素等難生
4、物降解的物質(zhì)，許多造紙企業(yè)經(jīng)過一級物化、二級生化處理后出水的CODcr、色度等各項指標不能達到國家造紙工業(yè)水污染物排放一級標準。針對用白腐菌一厭氧一好氧生物法處理造紙黑液的出水色度過高，而COD也不能達標的現(xiàn)象，利用鐵碳微電解反應(yīng)柱對出水進行脫色與去除COD的研究，發(fā)現(xiàn)在常溫下，鐵炭質(zhì)量比2：1，初始pH值4．5—5．5之間，反應(yīng)時間30—40min，最終色度與COD的去除率分別達到94．2％與68．9％，出水達到了行業(yè)排放標準。7鐵碳微電解法在廢水處理中的應(yīng)用鐵碳微電解法在炸藥廢水處理中的應(yīng)用：炸藥廢水中含有TNT、RDX等劇毒物質(zhì)，污染物量雖不多，但是會對環(huán)境造成嚴重危害。國內(nèi)外尚未有
5、成熟的工藝對此進行處理，普通的吸附、焚燒、生物降解和水解法處理效果較差，很難達標排放。采用的微電解反應(yīng)器內(nèi)裝有一定體積比的鐵屑和焦炭，鑄鐵屑在使用前用熱堿液浸泡除油。實驗結(jié)果顯示，在pH值為2—3，鐵碳比為1：1，停留時間為90min時，炸藥廢水的COD和NH3一N的去除率分別為86％和70％，且B／C提高到0.37，經(jīng)過生物處理廢水中的污染物得到了進一步的去除。8鐵碳微電解法存在的問題問題一：運用該技術(shù)進行廢水處理，長時間運行后會有有機物在鐵電極上沉積，形成一層鈍化膜，阻礙了鐵電極與碳形成穩(wěn)定的原電池。此外，鐵碳填料容易板結(jié)，阻礙了廢水與填料的有效接觸，形成短流，從而降低了廢水的處理效果
6、。9問題二：成本較高。鐵碳電極反應(yīng)在酸性條件下進行才能達到較好的效果，因此在反應(yīng)之前需將廢水pH值調(diào)至3—4，反應(yīng)結(jié)束后pH值為5.7左右，一般為了除去廢水中存在的Fe2+和Fe3+，需要加堿將出水pH值調(diào)至弱堿性，并利用形成的Fe(OH)3對水中有機物進一步地吸附去除。因此，大大提高了廢水處理的成本。此外，鐵碳微電解反應(yīng)器的填料需要及時補充反應(yīng)消耗的鐵，也進一步增加了勞動力成本。鐵碳微電解法存在的問題10鐵碳微電解法將來研究的主要方向設(shè)計新型的鐵碳微電解反應(yīng)器。通過改進和優(yōu)化鐵碳微電解反應(yīng)器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和運行方式，不僅能夠使反應(yīng)更加穩(wěn)定，而且能夠避免鐵碳填料的板結(jié)。與其他工藝聯(lián)用。與其他工
7、藝聯(lián)用不僅能夠提高對污染物的去除率，而且相對降低了運行的成本，有望在廢水的深度處理中得以實現(xiàn)。11
