有机电化学之铁碳微电解法介绍

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铁碳微电解法装 置
铁碳微电解法在废水处理中的应用
铁碳微电解法在造纸废水处理中的应用： 铁碳微电解法在造纸废水处理中的应用：
造纸废水中含有大量的木质素等难生物降解的物质，许多造纸企 业经过一级物化、二级生化处理后出水的CODcr 、色度等各项指标不 能达到国家造纸工业水污染物排放一级标准。 针对用白腐菌一厌氧一好氧生物法处理造纸黑液的出水色度过高， 而COD也不能达标的现象，利用铁碳微电解反应柱对出水进行脱色与 去除COD的研究，发现在常温下，铁炭质量比2：1，初始pH值 4．5—5．5之间，反应时间30—40 min，最终色度与COD的去除率 分别达到94．2％与68．9％ ，出水达到了行业排放标准。
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铁碳微电解法将来研究的主要方向
设计新型的铁碳微电解反应器。 设计新型的铁碳微电解反应器。通过改进和优化铁碳 微电解反应器内部的结构和运行方式， 微电解反应器内部的结构和运行方式，不仅能够使反 应更加稳定，而且能够避免铁碳填料的板结。 应更加稳定，而且能够避免铁碳填料的板结。 与其他工艺联用。与其他工艺联用不仅能够提高对污 与其他工艺联用。 染物的去除率，而且相对降低了运行的成本， 染物的去除率，而且相对降低了运行的成本，有望在 废水的深度处理中得以实现。 废水的深度处理中得以实现。
铁碳微电解法装置
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铁碳微电解法作用机理
电极反应生成的产物(如新生态的H )具有很高的 活性，能够跟废水中多 种组分发生氧化还原反 应，许多难降解和有毒的物质都能够被有效地 降解；同时，金属铁能够和废水中金属活动顺 序排在铁之后的重金属离子发生置换反应。 其次，经铁碳微电解处理后的废水中含有大量 的Fe 2+ ，将废水调至中性经曝气之后则生成絮 凝性极强的Fe(OH) 3 ，能够有效吸附废水中的 悬浮物及重金属离子如Cr3+，其吸附性能远远高 于一般的Fe(OH)3絮凝剂。 铁碳微电解就是通过以上各种作用达到去除水 中污染物的目的。
铁碳微电解法装置
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铁碳微电解法在废水处理中的应用
铁碳微电解法在印染废水处理中的应用： 铁碳微电解法在印染废水处理中的应用：
印染废水具有pH低，色泽深，毒性大，生物可降解性差等特点。 铁碳微电解用于印染废水的处理体现出了其他工艺不可比拟的优势。
铁碳微电解法装置
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铁碳微电解法在废水处理中的应用
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铁碳微电解法存在的问题
问题一： 问题一：
运用该技术进行废水处理， 运用该技术进行废水处理，长时间运行后会有有机物在铁电 钝化膜， 极上沉积，形成一层钝化膜 极上沉积，形成一层钝化膜，阻碍了铁电极与碳形成稳定的 原电池。此外，铁碳填料容易板结 板结， 原电池。此外，铁碳填料容易板结，阻碍了废水与填料的有 效接触，形成短流，从而降低了废水的处理效果。 效接触，形成短流，从而降低了废水的处理效果。
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有机废水电解处理之—— 有机废水电解处理之
铁碳微电解法
铁碳微电解法
铁碳微电解法具有使用范围广、工艺简单、 铁碳微电解法具有使用范围广、工艺简单、处理效果 使用范围广 好等特点，尤其对于高盐度，高COD以及色度较高的工 等特点，尤其对于高盐度， 以及色度较高的工 高盐度 以及色度较高 业废水处理较其他工艺具有更加明显的优势。 业废水处理较其他工艺具有更加明显的优势。 难生物降解的废水经铁碳微电解工艺处理后B／ 大大 难生物降解的废水经铁碳微电解工艺处理后 ／C大大 提高，有利于后续生物处理效果的提高。 提高，有利于后续生物处理效果的提高。 国内一般将该工艺用于废水的预处理 预处理， 国内一般将该工艺用于废水的预处理，或者与其他工 联合以达到去除污染物的目的 以达到去除污染物的目的。 艺联合以达到去除污染物的目的。
B/C：主要是指可生化性，当B/C>0.3时表明污水生 化性能尚低可在生化系 统前前置一个水解池来调节B/C比。
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铁碳微电解法作用机理
铁碳微电解工艺的电解材 料一般采用铸铁屑和活性 炭或者焦炭， 炭或者焦炭 ， 当材料浸没 在废水中时， 在废水中时 ， 发生内部和 外部两方面的电解反应。 外部两方面的电解反应。
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铁碳微电解法存在的问题
问题二： 问题二：
成本较高。 成本较高。铁碳电极反应在酸性条件下进行才能达到较好的 效果，因此在反应之前需将废水pH值调至 值调至3—4，反应结束后 效果，因此在反应之前需将废水 值调至 ， pH值为 左右，一般为了除去废水中存在的 2+ 和Fe3+ ， 值为5.7左右 值为 左右，一般为了除去废水中存在的Fe 需要加碱将出水pH值调至弱碱性 并利用形成的Fe(OH) 3对 值调至弱碱性， 需要加碱将出水 值调至弱碱性，并利用形成的 水中有机物进一步地吸附去除。因此， 水中有机物进一步地吸附去除。因此，大大提高了废水处理 的成本。此外，铁碳微电解反应器的填料需要及时补充反应 的成本。此外， 消耗的铁，也进一步增加了劳动力成本。 消耗的铁，也进一步增加了劳动力成本。
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铁碳微电解法在废水处理中的应用
铁碳微电解法在炸药废水处理中的应用： 铁碳微电解法在炸药废水处理中的应用：
炸药废水中含有TNT、RDX等剧毒物质，污染物量虽不多，但是会 对环境造成严重危害。国内外尚未有成熟的工艺对此进行处理，普通 的吸附、焚烧、生物降解和水解法处理效果较差，很难达标排放。 采用的微电解反应器内装有一定体积比的铁屑和焦炭，铸铁屑在 使用前用热碱液浸泡除油。实验结果显示，在pH值为2—3，铁碳比为 1：1，停留时间为90min时，炸药废水的COD和NH3一N的去除率分别为 86％和70％，且B／C提高到0.37，经过生物处理废水中的污染物得到 了进一步的去除。
用铁碳微电解法处理印染废水， 为 ，接触时间20— 用铁碳微电解法处理印染废水，pH为1，接触时间 30min，色度去除率能达到 ％以上，COD去除率也能达 去除率也能达 ，色度去除率能达到90％以上， 到60％左右。 ％左右。 对于COD很高或者出水要求较高的印染废水，单纯用 很高或者出水要求较高的印染废水， 对于 很高或者出水要求较高的印染废水 铁碳微电解工艺处理并不能达到要求， 铁碳微电解工艺处理并不能达到要求，常使之与其他的生 物处理工艺相结合，作为生物处理的预处理 预处理。 物处理工艺相结合，作为生物处理的预处理。