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鐵炭微電解法處理廢水原理

標簽:工業污水處理

鐵碳微電解法在工業污水處理中應用廣泛。鐵炭微電解法基本原理是利用鑄鐵屑中的鐵和炭(或加入的惰性電極)組成的微小的原電池的正極和負極,以充入的廢水為電解質溶液,在鐵屑表面、電解質溶液或陰極表面發生氧化還原反應。

對鐵屑而言,鐵炭微電解是鐵屑的電化學腐蝕,服從電化學反應動力學的基本規律。在鐵炭微電解的過程中包含有一個陽極反應和一個陰極反應,并以流過金屬內部的電子流和介質的離子流形成回路。陽極反應是氧化過程,即金屬離子從金屬轉移到介質中,并放出電子;陰極反應為還原過程,即介質中的氧化劑組分吸收來自陽極的電子過程。鐵屑的電化學腐蝕反應具有一般電化學反應特征:

(1)鐵屑與電解質之間存在一個帶電的界面層,與此界面層結構有關的因素都會顯著的影響鐵屑腐蝕過程的進行。

(2)鐵屑失去電子與氧化劑獲得電子這兩個過程一般不在同一地點發生,在鐵屑內和電解質中局部地區有電流通過。

(3)二次反應產物可以在近處或遠離反應表面處生成。因而,電解質的化學性質、環境因素(溫度、壓力、流速等)、鐵屑的特性、表面狀態、組織結構和成分的微觀或宏觀的不均勻性以及反應產物的物理化學性質的因素,都對鐵屑腐蝕過程予以錯綜復雜的影響,從而對鐵炭微電解法處理廢水的效果產生影響。

鐵炭微電解電極反應生成的產物具有很高的化學還原活性。在偏酸性廢水中,電極反應產生的新生態[H]和Fe2+能與廢水中許多有機物和無機物組分發生氧化還原反應。使大分子物質分解為小分子物質,使難降解的物質轉變為容易生物降解的物質,提高廢水的可生化性。例如廢水中的硝基苯類可還原為苯胺類。有機酸可還原為醛和酮類,去除苯胺類要比去除硝基苯類容易的多;醛和酮類,由于穩定性差,極易使之分解而除去。

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鐵碳微電解廢水處理工藝的改進技術有哪些?

鐵碳微電解廢水處理工藝的改進技術有哪些?

近年來,工業污水處理的微電解新技術研發及其與Fenton法、超聲法和生物法等聯合技術的應用廣受關注,并已在一定程度上改善了鐵碳微電解法存在的鐵碳易板結、污水處理不徹底等不足,促進了微電解技術在工業廢水中的廣泛應用。

2018-11-03
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