铁炭微电解_混凝沉淀预处理化工有机废水_张波

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铁炭微电解-混凝沉淀预处理密度纤维板热磨废水

（化市环境保护科学研究所，湖南怀化怀４８０）１００
摘要：研究了铁炭微电解一凝沉淀对于密度纤维板热磨废水的预处理效果。通过试验．得出处理该废水的混组合工艺最佳条件为：调节废水初始ｐ值为３０，进行铁炭微电解反应６Ｈ．０ｍｉｎ，然后调节ｐ值为８５，进行混Ｈ．凝沉淀６ｎ在进水ＣＯ的质量浓度为５１３ｉｇＬ，色度为５０倍时．经组合工艺处理后．Ｃ０ｍｉ。Ｄ８／ｎ０ＯＤ去除率可达
Ａｂｓｒｔ：Ｔｈｅｐｅｒａｍｅｆｈｔｇｉｄｎｇｗａｔｗａｅｒｍｎｓｔｂｅｏｒｒｄｃｉｎｂｅｒｃｃｒｏｔａｃｒｔｅｔｎｔｏｏｒｎｉｓｅｔｒｆｏｄｅｉｙｆｒｂａｄｐｏｕｔｙｆｒｉａｂｎｉｏ
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工业用水与废水
Ｖ１９Ｎ．Ｊ．２８ｏ３ｏｕ．０．３ｎ０
铁炭微电解一混凝沉淀预处理密度纤维板热磨废水
谢吉迅，
ｔｅｏｂｎｔｎｐｏｅｓａｅｅｍｎｄａｌｗ：ｄｕｔｇｔｅｉｉａｐ．ｃｎｒｌｎｅｒａｔｎｔｅｏｈｍｉａｉｒｃｓｗｓｔｉｅｓｏｏｓａｊｓｎｔｌＨｔ３，ｏｔｌｇｔｅｃｉｍｆｃｏｄｒｆｌｉｈｎｉｏ０ｏｉｈｏｉｆｒｃｃｒｏｃｏｌｃｏｓｉｉ６ｎａｄｔｅ，ａｊｓｎＨｖｌｅｔ．ｃｎｒｌｎｍｆｏｇａｏｅｉａｂｎｍｉｅｔｌｉｗｔｎ０ｍｉ，ｎｎｄｕｔｇｐａｕ８５ｏｔｌｇｔｅｏａｕｔｎｒｒｅｒｙｓｈｈｉｏ，ｏｉｉｃｉ

铁炭微电解法预处理废水的研究

铁炭微电解法预处理废水的研究铁炭微电解法预处理废水的研究摘要：废水处理是一项重要的环境保护任务。

铁炭微电解法是一种有效的预处理方法，通过在电解池中同时加入铁粉和活性炭粉，引入电流作用下的化学反应，可以有效去除废水中的有机物和重金属离子。

本文通过实验研究了铁炭微电解法处理废水的效果，并对其机理进行了分析。

一、引言废水处理是环境保护的重要任务之一。

目前，废水处理技术主要包括物理方法、化学方法和生物方法等。

然而，这些方法存在着效果不佳、成本高等问题。

因此，发展一种高效、低成本的废水预处理技术势在必行。

二、铁炭微电解法的原理铁炭微电解法是一种将铁粉和活性炭粉同时加入电解池中处理废水的方法。

通过加入直流电流，使得铁粉和活性炭粉在电解池中发生化学反应。

铁粉可以被氧化成Fe2+，而活性炭粉则在电流的作用下释放出氢气。

这些反应产生的还原剂和氧化剂能够有效地降解废水中的有机物和重金属离子。

三、实验设计本实验使用了一台电容量为1 L的电解池，并在其中加入了适量的铁粉和活性炭粉。

废水样品经过调整后，作为实验对象。

调整后的废水中含有有机物和重金属离子。

实验设置了不同的电流强度和电解时间，以研究其对废水处理效果的影响。

四、实验结果与讨论通过实验观察和数据分析，我们发现铁炭微电解法能够有效去除废水中的有机物和重金属离子。

随着电流强度的增加和电解时间的延长，处理效果逐渐提高。

在一定范围内，电流强度对去除有机物的效果具有正面影响。

然而，当电流强度过高时，电解过程中产生的气体将会影响反应的进行，从而降低废水处理的效果。

此外，实验还发现，铁炭微电解法对去除重金属离子的效果也较好，其原因是重金属离子能够与铁粉发生还原反应。

五、机理分析铁炭微电解法的废水处理机理主要包括还原、氧化和吸附效应。

铁粉能够通过被氧化为Fe2+的反应产生还原剂，从而加速有机物和重金属离子的降解。

活性炭粉释放出的氢气则促进了废水中有机物的氧化降解。

此外，铁粉和活性炭粉的表面也具有吸附性，能够吸附部分废水中的有机物和重金属离子。

铁炭微电解组合工艺预处理高浓度难降解有机废水的研究

铁炭微电解组合工艺预处理高浓度难降解有机废水的研究摘要：通过对高浓度难降解的宁波某制药企业反应釜底液进行了预处理实验，试验结果表明本工艺可以去除废水中大部分CODCr，解决高浓度槽液或底液对常规废水处理系统带来的负荷冲击问题，并改善其可生化性。

关键词：高浓度废水槽液底液预处理铁炭微电解目前处理高浓度难降解有机废水的主要方法有溶剂萃取法、吸附法、湿式氧化法、催化湿式氧化法、超临界水氧化法、化学氧化法、生化处理法和焚烧法等。

吸附法对废水中污染物的去除有明显的效果，但吸附法吸附剂容易饱和。

化学氧化法对废水中污染物浓度有明显的降解效果，设备占地面积也较小，但都存在处理成本较高的问题。

生化处理法对废水色度和COD的去除上都有较好的效果，但其设备占地面积大，而且在日益严格的环保要求下，单一的生化法处理也难以满足印染废水达标排放和回用的要求。

焚烧法处理废水的水量受相配锅炉的限制，且处理成本相对较高。

因而，用组合工艺降解高浓度难降解有机废水是今后的发展方向。

一、实验方案本实验以宁波某制药企业生产车间反应釜底液为主要研究对象，研究了铁炭微电解组合预处理工艺对高浓度难降解有机废水中CODCr的降解效果，具体有四个方面的实验：第一，确定铁炭微电解工艺最佳实验条件：铁屑与废水的体积比、铁炭体积比、反应时间、微电解次数，以及铁炭微电解联合微波振荡对CODCr去除率的影响；第二，确定絮凝沉淀工艺最佳实验条件：初始pH值和絮凝剂的使用量对CODCr去除率的影响；第三，确定臭氧工艺最佳实验条件：处理时间对CODCr去除率的影响；第四，确定铁炭微电解组合预处理工艺流程和实验室最佳工艺条件，考察组合工艺预处理效果，以CODCr的去除率和B/C变化及其它一些水质指标作为评价依据，并作初步经济性分析。

二、实验对象本实验所用废水取自宁波某制药企业的反应釜底液，该企业主要从事医药新产品、中药中间体和化工中间体的研制开发、批发和零售，主要产品有盐酸恩丹西酮、盐酸格拉斯琼和枸橼酸托瑞米芬等。

铁碳微电解预处理化工有机废水研究

李雯，王三反，孙震，等. 铁碳微电解预处理化工有机废水研究
Vol. 27, No. 5, 2008
的废水，主要成分是有机物和大量无机盐,CODCr 浓度高达 227 000 mg/L，SS 值高达 18 000 mg/L，BOD5 为 32 600 mg/L，含盐量 15 % ，色度 1 600 （倍），pH 值为 9.3，废水产量为 20 m3/d。
730070, China;
Abstract The main compositions of a chemical plant wastewater are ethanol and some small organic molecules, CODCr value of the wastewater is from 2 000 to 4 000 mg/L and BOD5 /CODCr is only 0.15 after distilling treatment. The micro-electrolysis of iron-carbon method is used to disposal the organic chemical wastewater. The results indicated that the optimized condition of the method is pH= 3.0,Fe/C=1:1,HRT=1.5h of the water penetration. By this condition, the removal rate of CODCr is above 95％,and the value of BOD5 / CODCr is above 0.45,the biochemical feature of the wastewater is also improved after the pretreatment. Key words chemical wastewater micro-electrolysis of iron-carbon pH value Fe/C ratio HRT

铁碳微电解法处理某化工厂废水的研究

铁碳微电解法处理某化工厂废水的研究高彦林，张雁秋，薛方亮（中国矿业大学环境与测绘学院，江苏徐州２２１００８）摘要：某化工厂废水主要成份为乙醛、少量三聚乙醛、四聚乙醛、吡啶和一些乙醛聚合物。

经吸附塔处理后出水ρ（ＣＯＤＣｒ）值在３０００￣４０００ｍｇ・Ｌ－１之间，ＢＯＤ５／ＣＯＤＣｒ只有０．０５，采用铁碳微电解方法进行预处理。

实验结果表明，最合适反应条件是进水ｐＨ值为２、铁碳比１∶２、停留时间为２ｈ，在此条件下ＣＯＤＣｒ去除率可达６４％以上，且进水浓度的变化对去除率影响不大。

而且，ＢＯＤ５／ＣＯＤＣｒ值在０．４５以上，提高了可生化性。

关键词：化工废水；铁碳微电解；ｐＨ值；铁碳比；停留时间；可生化性中图分类号：Ｘ３文献标识码：Ａ文章编号：１００４－８６４２（２００６）０５－００１１－０３收稿日期：２００６－０４－０９作者简介：高彦林（１９８１－），男，河北邯郸人，中国矿业大学在读硕士研究生，研究方向：水污染控制．ＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＷａｓｔｅｗａｔｅｒｂｙＦｅｒｒｉｃ－ｃａｒｂｏｎＭｉｃｒｏ－ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓＭｅｔｈｏｄＧＡＯＹａｎ－ｌｉｎ，ＺＨＡＮＧＹａｎ－ｑｉｕ，ＸＵＥＦａｎｇ－ｌｉａｎｇＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｍａｉｎｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｉｓｗａｓｔｅｗａｔｅｒｉｓａｃｅｔａｌｄｅｈｙｄｅ，ｐａｒａｌｄｅｈｙｄｅ，ｍｅｔａｌｄｅｈｙｄｅ，ｐｙｒｉｄｉｎｅａｎｄｓｏｍｅａｃｅｔａｌｄｅｈｙｄｅｐｏｌｙｍｅｒｓ．ρ（ＣＯＤＣｒ）ｖａｌｕｅｏｆｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｉｓｆｒｏｍ３０００ｔｏ４０００ｍｇ・Ｌ－１ａｎｄＢＯＤ５／ＣＯＤＣｒｉｓｏｎｌｙ０．０５，ｗｈｉｃｈｗａｓｔｒｅａｔｅｄｂｙｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｆｅｒｒｉｃ－ｃａｒｂｏｎｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓｉｓｐＨ＝２，Ｆｅ／Ｃ＝１∶２，ＨＲＴ＝２ｈ．Ｕｎｄｅｒｔｈｉｓｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｒａｔｅｏｆＣＯＤＣｒｗａｓａｂｏｖｅ６４％．ＡｎｄｔｈｅｖａｌｕｅｏｆＢＯＤ５／ＣＯＤＣｒｗａｓａｂｏｖｅ０．４５，ｔｈｅｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒａｌｓｏｇｏｔｉｍｐｒｏｖｅｄａｆｔｅｒｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔＫｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃｈｅｍｉｃａｌｗａｓｔｅｗａｔｅｒ；Ｆｅｒｒｉｃ－ｃａｒｂｏｎｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ；ｐＨｖａｌｕｅ；Ｆｅ／Ｃ；ＨＲＴ；Ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙ０引言化工废水一般具有成分复杂、毒性大、浓度高、治理难等特点，对于它的处理始终是环境工程领域的难题之一。

铁碳微电解处理高浓度有机废水

微电解法技术概述：微电解法是利用金属腐蚀原理，形成原电池对废水进行处理的良好工艺，又称内电解法、铁屑过滤法等。

该法具有适用范围广、处理效果好、使用寿命长、成本低廉及操作维护方便等优点，并使用废铁屑为原料，也不需要消耗电力资源，使得该工艺技术自诞生开始，即在美、苏、日等国家引起广泛重视，已有很多的专利，并取得了实用性的成果。

该工艺是20世纪70年代应用到废水治理中的，而我国从20世纪80年代开始这一领域的研究，也已有不少文献报道。

特别是近几年来，进展较快，在印染、造纸、电镀、石油化工废水以及含砷、含氰废水治理方面相继有运行报道。

微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺，又称内电解法。

它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。

当系统通水后，设备内会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。

在处理过程中产生的新生态[H] 、Fe2 + 等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，达到降解脱色的作用；生成的Fe2 + 进一步氧化成Fe3 +，它们的水合物具有较强的吸附- 絮凝活性，特别是在加碱调pH 值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂，它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体，能大量吸附水中分散的微小颗粒，金属粒子及有机大分子。

其工作原理基于电化学、word编辑版．氧化- 还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。

该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便，不需消耗电力资源等优点。

该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低COD和色度，提高废水的可生化性，同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。

传统上微电解工艺所采用的微电解材料一般为铁屑和木炭，使用前要加酸碱活化，使用的过程中很容易钝化板结，又因为铁与炭是物理接触，之间很容易形成隔离层使微电解不能继续进行而失去作用，这导致了频繁地更换微电解材料，不但工作量大成本高还影响废水的处理效果和效率。

铁碳微电解法处理某化工厂废水的研究

铁碳微电解法处理某化工厂废水的研究
高彦林;张雁秋;薛方亮
【期刊名称】《环境科技》
【年(卷),期】2006(019)005
【摘要】某化工厂废水主要成份为乙醛、少量三聚乙醛、四聚乙醛、吡啶和一些乙醛聚合物.经吸附塔处理后出水p(CODCr)值在3 000～4 000mg·L-1之
间,BOD5/CODCr只有0.05,采用铁碳微电解方法进行预处理.实验结果表明,最合适反应条件是进水pH值为2、铁碳比1:2、停留时间为2 h,在此条件下CODCr去除率可达64%以上,且进水浓度的变化对去除率影响不大.而且,BOD5/CODCr值在0.45以上,提高了可生化性.
【总页数】3页(P11-13)
【作者】高彦林;张雁秋;薛方亮
【作者单位】中国矿业大学环境与测绘学院,江苏,徐州,221008;中国矿业大学环境与测绘学院,江苏,徐州,221008;中国矿业大学环境与测绘学院,江苏,徐州,221008【正文语种】中文
【中图分类】X3
【相关文献】
1.铁碳微电解法预处理印染废水的正交实验研究 [J], 李俊波;杨健;杨智迪;张波;蒋素英
2.染料废水的铁碳微电解法处理研究 [J], 周铁安;卫栋慧;董岁明
3.铁碳微电解法对聚甲醛废水的预处理研究 [J], 王楠
4.铁碳微电解法处理含吡啶废水工艺研究 [J], 吴秋萍;邢明敏;谢文杰
5.铁碳微电解法处理高COD废水的实验研究 [J], 常晓亮;苏赛赛;李轲;李尧
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铁炭微电解处理高浓度难降解有机废水实验研究和工程应用

铁炭微电解处理高浓度难降解有机废水实验研究和工程应用铁炭微电解处理高浓度难降解有机废水实验研究和工程应用一、引言随着经济的发展和工业化进程的加速，有机废水污染逐渐成为全球环境面临的重要问题之一。

大量高浓度难降解有机废水的排放给环境带来了严重的污染，不仅对地下水、河流和湖泊等水资源造成威胁，还对生态环境和人类健康产生巨大影响。

因此，开发高效、经济的废水处理技术对于解决这一问题具有重要意义。

二、铁炭微电解技术的背景与原理铁炭微电解是一种新兴的废水处理技术，其利用微米级铁粉和木炭作为电极材料，通过电解作用将有机废水中的有害物质分解为无害物质并沉淀。

铁炭微电解技术的原理是通过电极的电解作用产生一系列的化学反应，主要包括电解还原、电解氧化、电解沉淀和电解析性等。

铁粉和木炭作为电极材料具有优良的导电性和催化性能，能够有效地提高反应速率和电解效果。

同时，电解产生的氢气和氧气可以与有机废水中的污染物发生氧化还原反应，从而降解有机物质。

此外，铁炭微电解还可通过生成的铁、氢氧化物和碳酸钙等物质对有机废水进行沉淀去除，有效地净化水体。

三、实验研究为了探索铁炭微电解技术在高浓度难降解有机废水处理中的应用潜力，我们开展了一系列实验研究。

首先，我们选取了一种常见的高浓度难降解有机废水样品，并通过标准方法对其进行了分析和处理前的基本特性评估。

然后，我们设计了一套铁炭微电解实验装置，以控制参数为电流密度、电极间距、反应时间等进行实验。

实验结果显示，在一定范围内，随着电流密度的增加，废水中有机物质的降解效果明显提高。

当电流密度为0.4 A/cm2时，有机物质的去除率超过90%。

此外，实验结果还表明，电解时间对有机物质的去除效果具有显著影响。

当反应时间为60 min时，有机物质的去除率达到了最大值。

四、工程应用基于实验研究结果，我们进一步探索了铁炭微电解技术在工程应用中的潜力。

我们设计了一套具有连续反应、自动控制和在线监测等功能的铁炭微电解废水处理系统，并在实际工业废水处理场景中进行了应用试验。

国内铁炭微电解预处理有机废水的研究进展

ｌｍｓａｄｔｅｆｕｅｄｒｃｉｎｏｅｅｏｍｅｔｗｅｅｓｍｍａｉｅ．ｅｎｈｕｔｒｉｅｔｏｆｄｖｌｐｎｒｕｒｚｄＫｅｒｓ：ｆｒｉｙｗｏｄｅｒｃ—ｃｂｎｍｉｏ—ｅｅｔｏｙｉ；ｐｅｔｎ；ｈｉｈｃｎｅｔａｉｎａｅｒｃｏｒａｃｗａｔｗａｅ；ｒ — ｒａｏｃｌｃｒｌｓｓｒａｍｅｔｇｏｃｎｒｔｏｎｄｒｆａｔｒｏｇｎｉｓｅｔｒｅｙ
关键词：铁炭微电解预处理；高浓度难生化有机废水；研究进展
ＤｅｅｏｍｅｆＦｅｒｃ— ｃｒｎｉｏ —ｅｅｔｏｙｉｎＰｒａｅｔｏｇｖｌｐｎｔｏｒｉ — ａｂｏＭｃ — ｌｃｒｌｓｓｏｅｍｎｆＨｉｈＣｏｃｎｔａｉｎａｄＲｅｒｃｏｙＯｒａｉａｔｔｒｎｅｒｔｏｎｆａｔｒｇｎｃＷｓｗａｅ
・
６・２
广州化工
２１年３００８卷第５期
国内铁炭微电解预处理有机废水的研究进展
谭南中，李德生洪飞宇范太兴，，
（１兰州交通大学环境与市政工程学院，甘肃兰州７０７；３００２北京交通大学土木建筑工程学院，北京１０４；００４
ＡｂｔａｔＴｅｉｎ —ｃｒｏｃｏ—ｅｅｔｌｓｓｗｓｗｔｒｒａｍｅｔｒｃｐｅｒｅｃｂｄＩｗｓｓｄｅｆｈｓｒｃ：ｈｒｏａｂｎｍｉｒｌｃｒｙｉａｔａｅｅｔｎｉｉｌｓｏｅｔｐｎｗｅｅｄｓｒｅ．ｔａｔｉｄｏｅｉｕｔｃｒｅｔｐｏｒｓｆｈｔｄｔｈｍｅｏｈｏ —ｃｒｏｃｏ— ｅｅｔｌｓｓｐｅｍｅｔａｄｃｍｂｎｄｗｔｔｅｒｃｓｅｕｒｎｒｇｅｓｏｅｓｕｙａｏｎｔｅｉｎ — ａｂｎｍｉｒ — ｌｃｒｙｉｒａｎｎｏｉｅｉｏｈｒｐｏｅｓｓｔｒｏｈｉｈｒａｆｎｎｄｓｙ，ｏｉｇｉｄｓｙｅｒｃｅｃｌｒａｉｃｅｃｙｔｅｉｉｄｓｒ，ｆｏｄｓｙ，ｅｔｅｎｔｅａｅｓｏｉｇｉｕｔｃｋｎｕｔ，ｐｔｏｈｍｉａｇｎｃｈｍｉａｓｎｈｓｓｎｕｔｍｉｎｒｎｒｏｌｙｏｄｉｕｔｌａｈｒｎｒｉｄｓｒ，ｐａｍａｅｔａｉｄｓｎｈｒｔｇａｄｄｅｎｄｓ．Ｆｎｌｎｕｔｙｈｒｃｕｉｌｎｕｔａｄｔｅｐｎｉｎｙｉｇｉｕｔｃｙｒｉｎｎｙｒｉａｌｈｃｏ—ｅｅｔｏｙｉｔｃｎｌｇｒｂｙ，ｔｅｍｉｒｌｃｒｌｓｓｅｈｏｏｙｐｏ－

铁碳微电解法处理某化工厂废水的研究

铁碳微电解法处理某化工厂废水的研究
铁碳微电解法处理某化工厂废水的研究
某化工厂废水主要成份为乙醛、少量三聚乙醛、四聚乙醛、吡啶和一些乙醛聚合物.经吸附塔处理后出水p(CODCr)值在3 000～4 000mg·L-1之间,BOD5/CODCr只有0.05,采用铁碳微电解方法进行预处理.实验结果表明,最合适反应条件是进水pH值为2、铁碳比1:2、停留时间为2 h,在此条件下CODCr去除率可达64%以上,且进水浓度的变化对去除率影响不大.而且,BOD5/CODCr值在0.45以上,提高了可生化性.
作者：高彦林张雁秋薛方亮 GAO Yan-lin ZHANG Yan-qiu XUE Fang-liang 作者单位：中国矿业大学环境与测绘学院,江苏,徐州,221008 刊名：江苏环境科技ISTIC 英文刊名：JIANGSU ENVIRONMENTAL SCIENCE AND TECHNOLOGY 年，卷(期)：2006 19(5) 分类号： X3 关键词：化工废水铁碳微电解 pH值铁碳比停留时间可生化性。

铁碳微电解-混凝沉淀-MBBR工艺处理腈纶废水

铁碳微电解-混凝沉淀-MBBR工艺处理腈纶废水
沃原;程寒飞
【期刊名称】《设计技术》
【年(卷),期】2010(000)004
【摘要】腈纶废水对微生物活性具有不良影响,文章采用了铁碳微电解-混凝沉淀-MBBR工艺对其进行处理.通过正交试验,探索了铁碳微电解预处理腈纶废水的最佳工艺条件;再以MBBR为生物反应器,进一步处理经过铁碳微电解预处理的腈纶废水.最终出水COD稳定至100mg/L以下,氨氮接近15mg/L.结果表明,该工艺是处理腈纶废水的有效方法.
【总页数】4页(P53-56)
【作者】沃原;程寒飞
【作者单位】
【正文语种】中文
【相关文献】
1.铁碳微电解预处理腈纶废水的试验研究 [J], 罗剑非;陈威;王宗平
2.铁炭微电解—混凝沉淀—MBBR工艺处理腈纶废水 [J], 沃原;吕晓磊;程寒飞;李传宝
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4.曝气调节-水解酸化-MBBR-混凝沉淀工艺处理饮料废水 [J], 苏旺;宫艳梅;李强
5.铁碳微电解-Fenton氧化-混凝沉淀联合处理水处理剂生产废水 [J], 蒋立先
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铁碳微电解处理各种废水数据（参考表）

铁碳微电解处理各种废⽔数据（参考表）微电解⼯艺可以处理医电镀废⽔，线路板废⽔，养殖废⽔，化⼯废⽔等⼤部分的⾼难度化⼯废⽔，在去除废⽔COD，提⾼废⽔可⽣化性⽅⾯，作⽤很⼤。

下⾯列举了微电解⼯艺处理部分废⽔的数据，仅供参考。

近年来，公司通过炼焦⼯艺技术，将铁碳融合为⼀体，形成⼀种新型的铁碳微电解填料。

这种铁碳⼀体填料克服了板结的外在条件，使得微电解技术在近期进展较快，在印染废⽔、电镀废⽔、线路板废⽔、橡胶助剂废⽔、有机硅废⽔、双氧⽔废⽔、树脂废⽔、硝基苯废⽔、苯胺废⽔、制药废⽔、焦化废⽔、造纸废⽔、⽯油化⼯废⽔及含砷含氰废⽔的治理⽅⾯得到⼴泛应⽤。

编号废⽔种类特征污染物微电解作⽤机理Cod去除率1电镀废⽔重⾦属络合物（1）单质铁可以置换重⾦属；（2）微电流效应破除络合体。

80%线路板废⽔2有机硅废⽔苯的同系物、氯硅烷（1）铁和碳之间的原电池效应产⽣的电⼦流会将苯环切断；（2）微电解产⽣的新⽣态的Fe2+、【H】、【O】将有机物质氧化还原。

40%3M助剂废⽔硝基苯、苯胺（1）鼀电池效应可以切断硝基苯和苯胺的苯环；（2）碳极产⽣的新⽣态的氢氧⾃由基（.oH）的氧化作⽤。

90%硝基苯废⽔苯胺废⽔4印染废⽔纤维、油脂、⾊素（1）铁碳之间⾃发的原电池微电流可以打断发⾊物质的发⾊基团；（2）新产⽣的Fe2+的还原作⽤提⾼可⽣化性。

70%5⽯油化⼯废⽔苯、萘、（1）铁和碳之间的原电池效应产⽣的电⼦流会将苯环切断；（2）铁碳之间⾃发的原电池微电流可以打断发⾊物质的发⾊基团；（3）铁和碳极新产⽣的Fe2+和【H】、【O】将污染物氧化还原。

75%焦化废⽔6制药废⽔抗⽣素等多环物质（1）铁和碳之间的原电池效应产⽣的电⼦流会将苯环切断；（2）微电解产⽣的新⽣态的Fe2+、【H】、【O】将有机物质氧化还原。

40%7⾷品加⼯废⽔⾼浓度有机物（1）铁碳原电池效应切断长链物质；（2）电泳现象，带动污染物质沉淀；（3）新产⽣的⾃由基的氧化作⽤；（4）Fe(OH)2胶体的絮凝作⽤。

铁碳微电解预处理工业废水研究进程

本页面为作品封面，下载文档后可自由编辑删除！环境保护行业污水单位：姓名：时间：铁碳微电解预处理工业废水研究进程［摘要］铁碳微电解作为一种高效率、普适性强、可提高难降解污染物可生化性等特点的低能耗、低成本废水预处理技术，应用前景广泛。

阐述了铁碳微电解反应机理，综述了包括微电解pH、停留时间、曝气量、铁碳比、铁水比等工艺优化研究现状，对其超声耦合、Fenton耦合等改进技术和在焦化、染料、制药、石油和造纸废水中的应用情况进行了分析，并指出了铁碳微电解存在的易板结等方面问题及该技术在理论、与其他技术耦合联用等方面需重点研究的发展趋势。

［关键词］铁碳微电解；Fenton技术；废水处理铁碳微电解法又称内电解法、零价铁法〔1-2〕等，是最近30多年来兴起的废水处理方法〔3-4〕。

微电解法利用铁和碳在反应中形成具有较强还原能力的亚铁离子，去还原某些氧化态的有机物，并使得部分有机物开环裂解，从而达到提高废水可生化性的目的。

当前，铁碳微电解技术仍存在铁屑结块、填料钝化、活性衰减导致的处理成本偏高等技术难题，笔者就铁碳微电解技术的基本原理，重点对铁碳微电解工艺优化、新技术的研发和应用进展进行简述，并对其发展方向提出了展望。

1原理铁碳微电解技术是基于金属腐蚀电化学的基本原理，将具有不同电化学电位的金属和非金属置于导电性较好的废水中，利用低电位的Fe和高电位的C在废水中所产生的电位差，形成无数的原电池，由此引起一系列作用并用于工业废水处理。

目前微电解技术处理污染物的主要反应涉及到电极反应、铁还原作用以及吸附和絮凝作用等〔5 -6〕。

微电解产生的新生态Fe2+具有较强的还原能力，可破坏发色基团的结构而降低色度，并且使部分难降解环状和长链有机物分解成易生物降解的小分子有机物，从而提高废水的可生化性〔7-8〕；同时通过电极反应得到的新生态H+也具有较强的活性，也可改变有机物发色基团和助色基团的分子结构，如使偶氮键破裂、大分子分解为小分子、硝基化合物还原为氨基化合物，从而达到脱色的目的〔9-1 0〕。

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文章编号:1001-4373(2001)03-0095-04铁炭微电解—混凝沉淀预处理化工有机废水张　波1,　何义亮2(1.兰州铁道学院环境科学与工程学院,甘肃兰州　730070;2.上海交通大学,上海　200240)摘　要:研究了铁炭微电解—混凝沉淀对于化工有机废水的预处理效果.通过实验,铁炭微电解—混凝沉淀能够有效地去除化工有机废水中的COD 、重金属离子,提高可生化性,并且降低酸度.关键词:化工有机废水;铁炭微电解;混凝沉淀;预处理中图分类号:U703.1 文献标识码:A 化工有机废水的特点是:污染物种类多、毒性大、COD 值高、酸性(或碱性)强,大部分都是生物难降解的污染物质,对生态环境和人体健康有很大的危害.对于化工有机废水,若直接采用生化方法或其它单项处理技术不仅经济上不合算,同时也难以达到良好的处理效果,因此必须寻求高效的预处理措施来提高可生化性,改善水质,提高处理效果.铁炭微电解—混凝沉淀具有使用范围广、处理效果好、使用寿命长、成本低廉及操作维护方便等特点,因使用的主要原料是来自钢铁切削的废铁屑,也不需要消耗电力资源,因而在某种程度上采用该方法作为化工有机废水的预处理方法具有“以废治废”的意义.本实验主要研究了上海某化工废水处理系统运行过程中,铁炭微电解—混凝沉淀对于去除COD 、提高可生化性和降低酸度的效果.1　基本原理铁炭微电解是基于电化学中的电池反应,金属阳极直接和阴极材料接触在一起,浸没在电解质溶液中,发生电池反应而成腐蚀电池,金属阳极被腐蚀而消耗.其电极反应如下:阳极(Fe ):Fe →Fe 2++2e E 0=-0.44V 阴极(C ):酸性条件下:2H ++2e →2〔H 〕→H 2　E 0(H +/H 2)=0V 酸性充氧条件下:O 2+4H ++4e →2H 2O E 0(O 2)=1.23V中性条件下:O 2+2H 2O +4e →4OH E 0=0.40V由阴极反应可见,在酸性充氧的条件下,两者的电位差最大,腐蚀反应进行最快,这说明铁在还原曝气条件下处理化工有机废水的效果应该优于不曝气条件下的处理效果,对于这一点已在文献[1]中得到了证明.另外,阴极反应消耗了大量的H +会提高溶液的p H 值.此外,在微电解的过程中还会发生下列反应:Fe 2++O 2+H +→Fe 3++H 2O Fe 2++H 2O +H +→Fe 3++H 2O 2Fe 2++H 2O 2→Fe 3++OH +OH -Fe 2++OH →Fe 3++OH -其间所生成的羟自由基OH 氧化性极强,可以使有机物氧化.另外由于电池的电极周围存在电场效应,使溶液中带电粒子在电场作用下定向移动,进行附集并沉积在电极上而被除去.电极反应生成的新生态的Fe 2+及它们的水合物具有较强的吸附—絮凝活性,特别是在加碱调p H后生成Fe (OH )2和Fe (OH )3胶体絮凝剂,具有很大的吸附絮凝能力.2　实验条件与方法本实验以上海某化工有限公司的污水处理工程为依托而进行.该公司新上一套污水处理系统,以铁炭微电解—混凝沉淀作为预处理,前设格栅、调节收稿日期:2000-12-24作者简介:张　波(1977-),女,辽宁开原人,兰州铁道学院硕士研究生.第20卷　第3期2001年6月兰州铁道学院学报(自然科学版)JOURNAL OF LANZHOU RAILWAY UNIVERSITY (Natural Sciences )Vol.20No.3J une.2001池,后接生化处理系统.铁炭微电解池有效容积250m3,反应时间4h,曝气量1.5m3气/m3水・min,有效水深4m,铁炭层装填高度2m,每月定期补充总装量的10%.混凝沉淀池主要是在铁炭微电解池出水中投加碱调p H进行混凝沉淀,其反应时间t=30min,总停留时间4h,沉淀池表面负荷0.85m3/h・m2,泥斗倾角55°.原水水质如表1所示.表1　原水水质COD Cr/(mg・l21)1500～4000BOD5/(mg・l21)150～500BOD5/COD Cr0.1～0.2p H1～3Cu2+/(mg・l21)0.6～1.5Pb2+/(mg・l21) 1.5～2.6本实验所测各指标方法如下所示:COD Cr:重铬酸钾法;BOD5:稀释接种法;p H:玻璃电极法;Cu2+:二乙氨基二硫代甲酸钠萃取分光光度法;Pb2+:双硫腙分光光度法.3　实验结果与分析3.1　混凝剂的选择与分析在该厂污水处理系统正常运行之后,经过两个多月的监测,在进水p H值均较低的情况下,经过铁炭微电解池以后,p H值均能提高至3～5的范围内,降低了废水的酸性,为了保证后续生化处理的正常运行,在铁炭微电解的出水中仍需要投加一定量的碱液进行中和.由于该化工有限公司本厂生产有剩余的废碱液,为了节约投资,在调节p H时采用了废碱液NaOH.铁炭微电解池的出水中含有大量的新生态的Fe2+,在加碱调节p H值后生成的Fe(OH)2及进一步氧化后的Fe(OH)3是良好的胶体絮凝剂,为了验证其吸附絮凝效果,本实验选择了硫酸亚铁、三氯化铁、碱式氯化铝、硫酸铝四种混凝剂与其比较进行了混凝沉淀实验.以电解池堰上出水作为原水,先由实验确定了四种混凝剂的最佳p H值均在中性附近,在p H值为中性的条件下确定最佳投量在100mg/l附近.因此在混凝沉淀实验中,先调节原水p H至7,再投加各种混凝剂,混凝剂投加量均为100mg/l.投药以后再调p H至中性.实验结果如图1所示.图中A为原水COD;B为原水投加NaOH调节p H后的COD;C为原水投加NaOH调节p H后投加硫酸亚铁后的COD;D为原水投加NaOH调节p H后投加三氯化铁后的COD;E为原水投加NaOH调节p H后投加碱式氯化铝后的COD;F为原水投加NaOH调节p H后投加硫酸铝后的COD.图1　混凝沉淀实验COD值对比实验图由图1可知,铁炭微电解池出水直接加碱调节p H值后的出水COD要低于加各种混凝剂的出水COD.铁炭微电解池出水加碱调节p H值后生成的Fe(OH)2和Fe(OH)3胶体絮凝剂的吸附能力既高于硫酸亚铁、三氯化铁两种铁盐混凝剂水解得到的Fe(OH)3,也高于两种铝盐混凝剂.这是由于铁炭微电解池出水中的总铁离子浓度相当高,可以达到800mg/l[1],超过了实验过程中所投加的混凝剂投量.另外在加入FeSO4,FeCl3后色度会明显增加.由图1还可以看出,在加入碱式氯化铝后,出水COD 可能会上升,这是由于碱式氯化铝中存在大量的还原性杂质的缘故.由混凝剂的选择与分析实验可以得出结论:在铁炭微电解还原池中产生的Fe2+在加碱调节p H值后生成的Fe(OH)2及进一步氧化后的Fe(OH)3的吸附絮凝能力非常强,再投加其它混凝剂已无意义.3.2　实际工程中的监测结果在确定了铁炭微电解池出水加碱调节p H值后无需再加其余混凝剂后,本实验又研究了在实际工程中,铁炭微电解—混凝沉淀对于去除COD、重金属离子和提高可生化性的效果.3.2.1　去除COD效果由图2可知,经过铁炭微电解—混凝沉淀预处69兰州铁道学院学报(自然科学版)第20卷图2　去除COD 效果理系统之后,COD 降低50%左右,除了去除的有机物之外,水中的还原性的Fe 2+也以COD 的形式表现出来.因此,COD 较大幅度降低的主要原因就是铁炭微电解池中所发生的氧化还原作用和加碱调节p H 后产生的混凝沉淀作用.这样经过铁炭微电解—混凝沉淀后,可降低后续生化工艺的负荷.3.2.2　去除重金属离子实验效果由图3和图4可以看出,在铁炭微电解池出水图3　Cu 2+的去除效果图4　Pb 2+去除效果加碱调节p H 后,重金属离子Cu 2+,Pb 2+在出水中的浓度均低于国家排放标准。

这不仅是由于NaOH 的加入使这些金属离子产生沉淀,也是由于加碱调节p H 后生成的Fe (OH )2和Fe (OH )3胶体絮凝剂的吸附絮凝作用.3.2.3　提高可生化性效果铁炭微电解池提高可生化性效果见表2和图5所示.表2　提高可生化性效果时间进水COD crBOD 5B/C 出水COD cr BOD 5B/C 11-0929185840.2018385330.2911-1434533110.0919316180.3211-1933445020.1519217110.3711-2433603020.0918936440.3411-2938104570.1222996440.28图5　提高可生化性效果化工有机废水的特点就是有毒难降解物质含量高,可生化性差.由表2和图5可以看出经过铁炭微电解池以后,化工有机废水的可生化性显著提高.这是由于铁炭微电解池在酸性条件下,铁和新生成的Fe 2+具有较强的还原能力,而且新生态的H 也能与废水中许多组分发生氧化还原反应,使有机物断链,提高可生化性,从而为后续的生化处理提供了有利条件.4　结论1)铁炭微电解池可以有效地降低废水的酸度,减少后续中和处理的碱液投量.2)在铁炭微电解池中产生的Fe 2+,在加碱调节p H 值后生成的Fe (OH )2及氧化后的Fe (OH )3的吸附絮凝能力非常强,再投加其它混凝剂已无意义.3)经过铁炭微电解还原—混凝沉淀之后,COD79第3期张　波等:铁炭微电解—混凝沉淀预处理化工有机废水得到了一部分去除,降低了后续生化处理的负荷,可生化性明显提高,改善了废水水质.因此以铁炭微电解—混凝沉淀作为化工有机废水的预处理系统是一种经济有效的技术.参考文献:[1]　宋乐平.有机有毒难降解混合化工废水集中处理的工艺及机理研究[D].上海:同济大学,2000.[2]　汤心虎.铁屑腐蚀电池在工业废水治理中的应用[J].工业水处理,1998,18(6):4-6.The Pretreatment E ffect of Ferric-C arbon Micro Electrolysis andCoagulation Sedimentation for Chemical Industrial Organic W aste w aterZHAN G　Bo1,　HE　Y i-liang2(1.College of Environmental Science and Engineering,Lanzhou Railway University,Lanzhou　730070,China;2.Shanghai Jiaotong University,Shanghai　200240,China)Abstract:The pretreatment effect of ferric-carbon micro electrolysis neutralization and precipitation has been studied in this article.Some conclusions can be reached from the experiments:the COD and heavy metal ion can be effectively removed,the biodegradability may be improved and the acidity can be lowered by the ferric-car2 bon micro electrolysis neutralization and precipitation.K ey w ords:chemical industrial organic wastewater;ferric-carbon micro electrolysis;caagulation sedimentation; pretreatment89兰州铁道学院学报(自然科学版)第20卷。