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混合化工廢水處理的催化鐵內電解法

標簽:混合化工廢水處理

混合化工廢水處理的預處理工藝的選擇首先應針對進水中對生物處理有抑制作用和難生物降解的物質,其中主要包括偶氮結構的物質和硝基苯類物質,色度也是預處理中重點考慮的對象。

混合化工廢水處理中某些生物難降解物質的化學氧化是比較困難的,但通過還原反應可以把該類物質還原成較易生物降解的化合物。處理有毒、難降解的有機污染物,現有技術中較為有效的是鐵碳還原法工藝,但鐵碳還原法存在著:鐵的消耗量大,產生大量的污泥,反應一段時間后鐵易于板結,從而降低了處理效果;只適用于pH低的廢水,中和廢水需要大量的酸、堿等缺點。

為了克服鐵碳法缺點,在鐵內電解反應器中加入一定量的催化劑銅,擴大了兩極之間的電位差,使電化學反應的效率進一步提高,這樣就有更多種類的重金屬及有機污染物能在電極上得到還原。在反應中生成的Fe2+有較強的還原能力,也能幫助還原污染物,使部分難降解的環狀有機物環裂解,生成相對易降解的開環有機物,從而改善廢水的可生化性。在pH為8.0~8.5 時產生具有較強絮凝作用的Fe(OH)3沉淀,將污水中的懸浮固體和膠體等凝聚沉淀,同時吸附大量可溶性有機污染物一起沉淀,使污水得到凈化。電極反應如下:

陽極(鐵):Fe-2e→Fe2+

陰極(銅):難降解有機物+ne→易降解有機物

總的來說,催化鐵內電解法比鐵碳法有效得多:①處理難降解污染物的能力更強,脫色效果顯著,在工程上長時間運行也不結塊板結;②整個反應是在不曝氣的缺氧情況下進行的,沒有溶解氧參與原電池的電極反應,污染物在催化劑表面上得到還原;③金屬鐵和Fe2+也不會大量與O2反應作無謂的消耗,所以鐵的消耗量和反應產生的污泥量都比鐵碳法要少得多;④催化鐵內電解法適用的pH范圍較大(pH=4-11),通常反應可在中性和弱堿性條件(處理后出水的pH 標準)下進行;⑤低廉的運行費用。鐵刨花是金屬工件加工的廢料,非常便宜。本試驗中的銅催化劑也是金屬工件加工的廢料,在污水處理過程中不消耗,連續運行數月未發生鈍化,可以是一次性的投資。溴化十六烷基三甲胺改性的沸石的價格也不貴,可以長期使用。催化鐵內電解法常用于預處理,幫助先行除去對微生物有毒有害的難降解物質,改善污水的可生化性,有利于終出水達標。

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水性涂料在工業污水處理的發展

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有水必有源,水是工業不可缺少的血液。如果任由工業廢水隨意排放而不加治理的話,那么對水源的污染是非常嚴重的。所以必須把工業污水處理抓起來,在排放的污水中,不僅包含大量的無機和有機毒物,而且還有一些自然界本來沒有的人工合成的化學物質。它們不但污染和危害水資源,威脅人類健康,而且使水生生物發生誘變,甚至導致“生態死亡”。

2019-02-24
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