2012实验-铁碳微电解处理废水实验
铁碳微电解联合过硫酸盐深度处理造纸废水的研究
铁碳微电解联合过硫酸盐深度处理造纸废水的研究用铁碳微电解联合过硫酸盐深度处理造纸废水，考察了反应时间、初始pH、铁碳质量比、铁碳总投加量、过硫酸盐（PS）投加量等因素对处理效果的影响，并对不同体系下的废水处理效果进行比较。
结果表明：铁碳微电解联合过硫酸盐工艺能够有效深度处理造纸废水，在反应时间为150min、pH=5、m（Fe0）：m（AC）=2：3、铁碳总投加量为0.15g、PS投加量为7.5mmol/L的条件下，COD和色度去除率分别在63%、95%左右，出水水质满足造纸工业排放标准要求（GB3544—2023）。
制浆造纸废水成分复杂、排放量大、处理困难，经一级物化和二级生化处理后，仍存在COD高、色度深、难以达标排放等问题，需进一步处理，即三级处理或深度处理。
常见的深度处理方法有物化法、生化法和高级氧化法。
其中高级氧化法因氧化能力强、反应彻底、反应时间短、占地面积小而得到广泛应用。
基于硫酸根自由基(SO4-·)的高级氧化技术近年来得到快速发展。
过硫酸盐(PS)经过UV、超声、热及过渡金属等活化后能够产生有极强氧化能力的SO4-·。
零价铁(Fe0)活化PS是近年来的研究热点。
万小娇等用Fe0活化PS深度处理垃圾渗滤液膜浓缩液，在pH3、温度45℃、n(K2S2O8):n(Fe0)10条件下，COD去除率稳定保持在80%以上。
X.Y.Wei等用零价铁活化过硫酸盐去除水中的苯达松，初始pH(≤7)条件下，零价铁为4.477mmol/L、PS为0.262mmol/L时，0.021mmol/L 的苯达松全部降解完全。
但有研究表明，Fe0剂量低时会降低体系的氧化效率。
且Fe0极易被氧化，在表面形成一层“氧化膜”，阻止反应进一步进行。
铁碳微电解是一种广泛用于染料废水、石化废水、垃圾渗滤液、医药废水与焦化废水的处理技术，其原理是基于原电池的氧化还原反应，铁阳极为电化学腐蚀提供电子。
当铁、活性炭与废水接触时形成大量微观原电池。
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。
铁碳微电解法预处理染料废水的研究
摘
要 ： 用铁碳微 电解 法对颜料的 实际生产废 水进行 降解研 究。结果表 明，Ｈ值为 ３ 铁 碳比为 １： ， 采 ｐ ， ２ 反应
时间 １０ｍｌ 曝气的条件 下， ２ ｉ。 ｌ 染料废 水的处理效果最好 ， 色度 去除达到 ８ ％ 以上 ，Ｏ ０ Ｃ Ｄ的去除率也超过 ５ ％以 ０
上 。 生化 性 由 ０ ２ 提 高到 ０４ 。 可 ．１ ．３
ｗａｔｗ ｔｒｂ ｎ ｆ ｏｆｌ ｗ ｎ ｉｃ ｅ ｓｒ ｒｃ ｓ． ｓｅ ａｅ ｅ ｏ ｂ ｅ ｔｔ ｏｌ ｉｇｂｏ ｈ ｍｉｔ ｐｏ ｅｓ ｆｅ ｉ ｏ ｙ Ｋｅ ｒ ｓ： ｅ—Ｃ ｍｉｒ ｌｃｒ ｌｓｓ ｙ ｓｅ ａｅ ；ｗａｔｗ ｔｒｔｅ ｔ ｎ ；ｐ ｅｒａｍｅ ｔ ｙ ｗｏ ｄ Ｆ ｃｏ ｅｅ ｔ ｙ ｉ；ｄ ｅ ｗａｔｗ ｔｒ ｏ ｓｅ ａｅ ｒａｍｅ ｔ ｒｔ ｔ ｎ ｅ
关键词 ： 铁碳微 电解； 染料废水 ； 处理 预 中图 分 类 号 ：７ ３ １ Ｘ ０ ．
文献标识码 ： Ａ
Ｓｕ ｙ ｏ ｅ Ｗ ａ ｔｗａｅ ｅ ｔ ｎ ｔ ｅ— Ｃ ｍｉｒ 。 ｌｃｒ ｌｓｓ ｔ ｄ ｎ Ｄｙ ｓｅ ｔｒＴｒ ａｍｅ ｔｗｉｈ Ｆ — ｃｏ— ｅｅ ｔｏｙ ｉ
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铁炭微电解—Fenton试剂法预处理高浓度工业废水的研究的开题报告
铁炭微电解—Fenton试剂法预处理高浓度工业废水的研究的开题报告一、研究背景随着工业生产的不断发展和扩大，工业废水排放量也在不断增加，同时其中很多废水含有复杂的有机物和金属离子等污染物，对水环境和生态环境造成巨大的威胁。
因此，废水处理变得非常重要。
传统的工业废水处理方法主要有物理方法和化学方法。
其中，物理方法如沉淀法、滤过法等可使得废水中的固体颗粒物质得以去除，但对于废水中的有机物和某些金属离子较为无能为力。
化学方法如氧化法、还原法等可使得有机物得到分解和氧化，但其难以彻底分解废水中的有机物质。
微电解法是近年来发展起来的一种新型的水处理技术，其特点是使用低电压、低电流密度和短时间的电解，可以实现在不产生氧化剂的情况下高效分解和去除废水中的有机物质。
而Fenton试剂法也是一种常用的氧化方法，它利用Fe2+和H2O2在酸性条件下生成的游离基能够有效地将废水中的有机物质氧化分解。
因此，本研究旨在探究将微电解法和Fenton试剂法结合起来对高浓度工业废水进行处理的可行性，并寻找最优的废水处理方案。
二、研究目的本研究将从以下三个方面进行研究：1. 探究铁炭微电解技术的原理和工艺参数对高浓度工业废水处理效果的影响。
2. 探究Fenton试剂法在铁炭微电解前后的处理效果，并寻找一种适合铁炭微电解-Fenton试剂法联合处理的最优废水处理方案。
3. 评估所设计方案对高浓度工业废水处理的效果，并对处理后的废水进行水质分析和环境影响评价。
三、研究方法1.制备铁炭微电解材料，并控制电流密度、电压、电解时间等参数，观察对废水处理效果的影响。
2.探究Fenton试剂法的处理效果，并在其基础上优化其用量、反应时间等操作条件，实现最佳处理效果。
3.基于微电解法和Fenton试剂法的处理原理，结合优化后的反应条件，探究铁炭微电解-Fenton试剂法联合处理的最优操作方案。
4.对处理前和处理后的废水样品进行采样，并采用标准方法进行水质检测和环境影响评价。
铁炭微电解法预处理印染废水
铁炭微电解法预处理印染废水鲁风芹;孙文;李兴盼【期刊名称】《青岛科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(033)003【摘要】采用铁炭微电解法对印染废水进行预处理实验研究,考察了初始pH值、反应时间、铁炭加入量、曝气时间对预处理结果的影响.结果表明:反应初始pH值为3,反应时间为120min,铁炭加入量为100g·(100mL)-1,曝气时间为120min时,处理效果最好.经过铁炭预处理后的废水CODcr降到489mg·L-1,色度降到125倍,B/C值提高到0.37,为后续生化处理奠定了良好的基础.%The pretreatment of printing and dyeing wastewater was studied by Fe-C microelectrolysis. The effects of initial pH, reaction time, iron-carbon dosage and aeration time on the pretreatment results were examined. The obtained optimum conditions were initial pH = 3, reaction time 120 min, iron-carbon dosage 100 g · (100 r aL)-1 and aeration time 120 min. Under above conditions, CODCt could achive 489 mg · L-1 , the colour could decrease by 125 times and the B/C could rise to 0. 37.【总页数】4页(P273-276)【作者】鲁风芹;孙文;李兴盼【作者单位】青岛科技大学环境与安全工程学院,山东青岛266042;青岛科技大学环境与安全工程学院,山东青岛266042;青岛科技大学环境与安全工程学院,山东青岛266042【正文语种】中文【中图分类】X791【相关文献】1.铁炭微电解法、Fenton氧化法处理印染废水的效果比较 [J], 丁绍兰;汪晶;杜虎2.Fenton试剂氧化—原水调节出水pH法预处理碱性印染废水 [J], 崔家琪;林旭龙;汪晓军3.铁炭微电解-Fenton试剂氧化法预处理广灭灵及丙草胺废水 [J], 矫彩山;王中伟;彭美媛;温青4.铁炭微电解-Fenton氧化法预处理喹吖啶酮颜料中间体废水 [J], 张晓叶;孔峰;闫永胜;蒋莉5.铁炭微电解、Fenton试剂法在炼油厂脱硫废碱液预处理中的应用 [J], 姜波;杨丽;邱燕;武跃因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
铁炭微电解处理化工废水
铁炭微电解?混凝沉淀预处理化工有机废水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→Ｆｅ2++2ｅＥ0=-0.44Ｖ阴极(Ｃ):酸性条件下:2Ｈ++2ｅ→2〔Ｈ〕→Ｈ2Ｅ0(Ｈ+/Ｈ2)=0Ｖ酸性充氧条件下:Ｏ2+4Ｈ++4ｅ→2Ｈ2ＯＥ0(Ｏ2)=1.23Ｖ中性条件下:Ｏ2+2Ｈ2Ｏ+4ｅ→4ＯＨＥ0=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ｐＨ值.此外,在微电解的过程中还会发生下列反应:Ｆｅ2++Ｏ2+Ｈ+→Ｆｅ3++Ｈ2ＯＦｅ2++Ｈ2Ｏ+Ｈ+→Ｆｅ3++Ｈ2Ｏ2Ｆｅ2++Ｈ2Ｏ2→Ｆｅ3++ＯＨ+ＯＨ-Ｆｅ2++ＯＨ→Ｆｅ3++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Ｆｅ2+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ｐＨ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ｐＨ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ＣＯＤＣｒ/(ｍｇ?ｌ1)1500～4000ＢＯＤ5/(ｍｇ?ｌ1)150～500ＢＯＤ5/ＣＯＤＣｒ0.1～0.2ｐＨ1～3Ｃｕ2+/(ｍｇ?ｌ1)0.6～1.5Ｐｂ2+/(ｍｇ?ｌ1)1.5～2.6 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ｐＨ值均较低的情况下,经过铁炭微电解池以后,ｐＨ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ｐＨ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ｐＨ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ｐＨ值均在中性附近,在ｐＨ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ｐＨ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ｐＨ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ｐＨ后的ＣＯＤ;Ｃ为原水投加ＮａＯＨ调节ｐＨ后投加硫酸亚铁后的ＣＯＤ;Ｄ为原水投加ＮａＯＨ调节ｐＨ后投加三氯化铁后的ＣＯＤ;Ｅ为原水投加ＮａＯＨ调节ｐＨ后投加碱式氯化铝后的ＣＯＤ;Ｆ为原水投加ＮａＯＨ调节ｐＨ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ｐＨ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ｐＨ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ｐＨ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ｐＨ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Ｆｅ2+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ｐＨ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3Ｃｕ2+的去除效果图4Ｐｂ2+去除效果加碱调节ｐＨ后,重金属离子Ｃｕ2+,Ｐｂ2+在出水中的浓度均低于国家排放标准。
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。
铁碳微电解处理单一印染废水
铁碳微电解处理单一印染废水所属行业: 水处理关键词：铁碳微电解印染废水活性炭铁碳微电解原理处理单一印染废水。
采用单因素分析法研究初始pH值、反应时间、铁碳比和铁炭投加量对电解处理的影响，确定最佳实验条件。
实验结果表明：铁碳微电解处理单一印染废水的最佳脱色率高达95%～97%。
1 概述印染是对纺织材料进行再加工的过程，包括预处理、染色、印花和整理等四个过程。
印染四个工序过程都排出废水，如预处理阶段(包括烧毛、退浆、煮炼、漂白、丝光等工序)排出退浆废水、煮炼废水、漂白废水、丝光废水，染色阶段排出染色废水，印花阶段排出印花废水和皂洗废水，整理废水工序则排出整理废水。
印染废水是以上各种废水的混合废水，或除漂白废水以外的综合废水。
废水中的有机组分主要以芳烃和杂环化合物为母体，并带有显色基团(如-N=N-.-N=O)及极性基团(如-SO3Na、-OH、-NH2)。
染料分子中含较多能与水分子形成氢键的-SO3H、-OH、-COON基团，如活性染料和中性染料等，染料分子能全溶于废水中，不含或少含-SO3H、-OH、-COON等亲水基团的染料分子以疏水性悬浮微粒形式存在于废水中;含少量亲水基团，但分子量很大，或完全不含亲水基团的染料分子，在水中常以胶体形式存在。
铁炭微电解处理染料、印染、电镀等废水，可与混凝沉淀或生物处理组成联合工艺[1]。
有研究表明，废水经铁炭微电解处理后加石灰乳中和混凝沉淀处理，即可通过电解等作用使难生物降解的物质反应生成小分子物质和可生物降解的物质，又可混凝沉淀去除杂质，处理效果比单纯的石灰混凝沉淀效果要好[2]。
为强化处理效果，人们了解到，铸铁屑在酸性且充氧的条件下，腐蚀最甚，当在铸铁中混入含碳颗粒，如石墨、焦炭、活性炭、煤渣等可加速腐蚀过程，调节废水pH值在酸性范围内，增加进水中的氧的含量(可短时曝气)以及混入一种或两种含炭颗粒，能防止铁屑表面钝化，提高处理效果。
此外，人们正在致力于继续探讨电极产物对不同污染物的作用机理[3]。
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、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。
铁碳微电解法预处理制药废水的研究
铁碳微电解法预处理制药废水的研究安航飞（陕西理工化学与环境科学学院环境科学专业041班，陕西汉中 723001）指导教师：舒陈华[摘要]用铁碳微电解法处理制药废水，分别考察了pH、铁碳质量比、反应时间及过氧化氢的加入对废水处理效果的影响。
实验结果表明：pH值为3.0、反应时间为3h、铁碳质量比为3:1时的处理效果最好。
加入过氧化氢能大幅提高COD去除率，此时，COD去除率为43%，可生化性得到明显的提高。
[关键词]铁碳微电解；制药废水；COD;可生化性制药废水中含有大量的难降解的有机污染物,而且成分复杂,水质、水量变化较大,可生化性较差,因此在进行生化处理前,必须进行预处理,将污水中难生化降解的有机物转化为易降解有机物,以提高污水的可生化性。
铁炭微电解法,即利用电解质溶液中铁屑和炭粒之间形成的许多微小的原电池来处理废水的电化学工艺,具有适用范围广、处理效果好、成本低廉及操作维护方便等优点[1]。
20世纪60年代就有人研究,但研究还很肤浅,后来在70年代被应用到废水的治理中。
由于该法的独特优点,故从诞生开始,就在美国﹑前苏联﹑日本等国引起广泛重视,已有很多专利,并取得了一些实用性成果。
我国从20世纪80年代开始这一领域的研究,特别是近几年来发展较快,在印染﹑石化﹑制药等化工废水的治理中均有较多研究报道,有的已投入实际运行[2]。
目前,微电解工艺被广泛研究与运用。
生物难降解废水,可用微电解为预处理手段,从而实现大分子有机污染物的断链,发色及助色基团的破坏而脱色,从而提高废水可生化性,降低后续处理负荷与成本。
本课题研究了铁炭微电解工艺预处理制药废水的影响因素,对运行参数进行了优化,在最佳处理工艺条件下对出水进行可生化性分析,为后续生化处理提供最佳条件。
1实验部分1.1 废水水质本次试验所用废水来自汉中市某制药厂，该制药厂是生产经营化学原料药、医药中间体、中西药制剂产品和中药GAP规范种植为主的大型医药集团公司.其制药废水水质具有有机质悬浮浓度高，易腐败等。
关于铁碳微电解处理含铬废水的试验研究
关于铁碳微电解处理含铬废水的试验研究【摘要】本文通过试验，用铁碳微电解法处理含铬废水。
试验表明，该方法可有效地将6价铬离子浓度由100mg/l降至0.2mg/l，达到《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）中的表2排放要求。
【关键词】铁碳微电解；废水处理；含铬废水；实验研究水资源虽然是一种自然资源，但是也不是取之不尽，用之不竭的。
随着我国经济的发展和工业化进程的不断加快，工业用水的大量肆意的排放，而且工业废水中含有大量的对人体有害的物质，使得人们在日常生产和生活中赖以生存的水资源面临着严重的污染和短缺的问题。
现在水资源的污染问题已经变成了全球性的技术难题了。
目前我国也是一个缺水大国，但是我国的水资源却遭到了严重的污染，使人们的生活用水都面临着困难，其中工业废水对于水资源的污染最为严重。
所以对于废水的处理和重新利用在我国就显得十分的重要了。
本为主要介绍铁碳微电解法对于废水的处理，希望通过本文的介绍使人们对于新型的铁碳微电解法处理废水的原理和实验流程有一个全面的了解，并希望工厂能够将这项技术运用到废水的处理中，为人类的水资源的保护做出自己的贡献。
1.铁碳微电解法介绍当铁屑浸泡在水溶液中之后，它就和水中的离子构成了一个微型的闭合回路，进而形成一种内部的电解反应，但是当在铁屑中加入碳以后，铁屑和碳接触就形成了大的原电池，这就是铁碳微电解法。
利用铁碳微电解法对废水进行处理主要是利用了铁的还原性、电化学性以及铁离子的絮凝吸附性等铁屑的性质来进行污水处理的。
铁碳微电解法是利用铁屑和碳同时浸泡在水中，使他们发生内部电解反应和外部电解反应。
其中内部电解反应是利用纯铁和碳化铁在水中的氧化性不同，形成还原电势差而形成了小型的微电池，电池的阳极就是纯铁的那一端，而阴极就是碳化铁的那一端。
这样他们在酸性的电解质溶液中发生化学反应使溶液之中含有了二价铁离子。
同时，铁屑又和周围的碳发生了外部电解反应，形成了一个巨大的原电池，这样在内部电解反应和外部电解反应的共同作用下，使得溶液中很快含有大量的铁离子。
铁碳微电解-A-O工艺处理丁酮肟生产废水试验研究
铁碳微电解-A-O工艺处理丁酮肟生产废水试验研究铁碳微电解-A/O工艺处理丁酮肟生产废水试验研究一、引言丁酮肟是合成丁酮的重要中间体，广泛应用于化工等领域。
然而，在丁酮肟合成过程中产生的废水中含有大量有机物和氮、磷等污染物，若直接排放，不仅会对环境造成严重的污染，还会带来健康和安全隐患。
因此，如何高效、低成本地处理丁酮肟生产废水，成为了亟待解决的问题。
二、研究目的本研究旨在探究铁碳微电解-A/O工艺对丁酮肟生产废水的处理效果，并优化工艺参数，寻求最佳处理条件，以提供技术支撑和理论依据。
三、实验方法1. 实验设备及试剂准备：准备铁板、活性碳、混凝剂和丁酮肟废水样品。
2. 实验步骤：(1) 铁碳微电解反应：将铁板和活性碳作为电极，通电进行铁碳微电解反应，使废水中的有机物经电化学氧化还原去除。
(2) A/O工艺：将经微电解处理后的废水进行A/O工艺处理，采用好氧和厌氧生物处理的方式进一步去除废水中的有机物和氮、磷等污染物。
3. 实验结果测定：采用相关测试方法对废水处理前后的COD、氨氮、总磷等指标进行测定，评估处理效果。
四、结果与讨论经过一系列实验测试和分析，得出以下结果：1. 铁碳微电解处理效果显著：经过铁碳微电解反应，废水中的COD和氨氮指标均得到有效降解，去除率分别达到80%和90%以上。
2. A/O工艺去除有机物能力强：在经过微电解处理后的废水中，通过A/O工艺进一步去除有机物，去除率可达到90%以上。
3. 氮、磷去除效果较好：经过A/O工艺处理后，废水中的氨氮和总磷指标分别降至国家排放标准以下。
4. 最佳工艺参数：在本实验条件下，最佳的铁碳微电解-A/O工艺处理参数为：铁板活性面积为50cm²，电流密度为25A/m²，A/O工艺中好氧阶段溶解氧浓度为2mg/L，厌氧阶段PH值为7.0。
五、结论与展望本研究表明，铁碳微电解-A/O工艺对丁酮肟生产废水具有良好的处理效果。
通过优化工艺参数和控制操作条件，可实现丁酮肟生产废水的高效、低成本处理。
2012实验-铁碳微电解处理废水实验
铁碳微电解处理废水实验一、实验目的1.了解铁碳微电解作用的原理；2.比较铁碳微电解在不同条件下的处理效果。
二、实验原理在难降解工业废水的处理技术中，微电解技术正日益受到重视，并已在工程实际中应用。
废水的铁碳微电解法的原理是利用铁-碳颗粒之间存在着电位差，形成无数个细微原电池。
这些细微电池是以电位低的铁为阴极，电位高的碳做阳极，在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应。
反应的结果是铁受到腐蚀变成二价的铁离子进入溶液。
为了防止进入溶液中的铁离子产生二次污染，将反应的出水调节PH值到9左右，铁离子与氢氧根作用形成具有混凝作用的氢氧化亚铁，它与溶液中带微弱负电荷的微粒异性相吸，形成比较稳定的絮凝物(也叫铁泥)而去除。
具体的作用机理可归纳如下：（1）氢的还原作用。
从电极反应中得到的新生态氢具有较大的活性，能与废水中的许多有机组份发生氧化还原作用。
（2）铁的还原作用铁是活泼金属，在酸性条件下，它的还原能力能使某些有机物被还原为还原态。
（3）铁离子的混凝作用。
从阳极得到的Fe2+在有氧和碱性条件下，会生成Fe(OH )2和Fe(OH )3,反应为：Fe2++2OH－＝Fe(OH )24Fe2++8OH－+O2+2H2O = 4 Fe(OH )3生成的Fe(OH)2是一种高效的絮凝剂，具有良好的脱色，吸附作用。
而生成的Fe(OH)3也是一种高效胶体絮凝剂，它比一般的药剂水解法得到的Fe(OH)3吸附能力强，可强烈吸附废水中的悬浮物、部分有色物质及微电解产生的不溶物。
（4）电化学腐蚀作用废铁屑为铁—碳合金，当浸没在废水液中时，由于碳的电位高，铁的电位低，就构成一完整的微电池回路，发生微电解反应。
电解反应如下：阳极（Fe）：Fe-2e→Fe2+ E0(Fe2+/Fe)=-0.44V阴极（C）：2H++2e→2[H]→H2E0(H+/H2)=0.00V有氧气时O2+4H++4e→2H2O E0(O2)=1.23V (酸性介质)O2+2H2O+4e→4OH-E0(O2/OH-)=0.40V （中性或碱性介质）在处理废水时，生成的Fe2+对废水处理有重要的意义，它能将废水中的有机分子降解，并能生成Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀，起吸附、捕集、架桥的作用。
铁炭微电解处理印染废水的实验研究
《资源节约与环保》2019年第3期摘要：本实验研究了铁炭微电解法处理直接青蓝模拟印染废水的相关因素如初始pH值、铁炭比及反应时间对废水色度去除率的影响。
结果表明，铁炭微电解法预处理印染废水的最佳pH值为1.5，最佳铁炭比为1∶1，适宜反应时间为60min，此时，色度的去除率可达85%。
关键词：铁炭微电解；絮凝剂；印染废水；脱色率引言印染废水是加工棉、麻、化学纤维及其混纺产品为主的印染厂排出的废水,具有水量大、有机物含量高、色度深、水质变化大的特点，属难处理工业废水。
铁炭微电解技术是20世纪后期发展起来的一种有效的水处理方法，具有适用范围广、使用寿命长、处理效果好、成本低等优点，尤其对于色度高的工业废水具有较明显的技术优势，已广泛使用于印染、制药、造纸、石油、化工等多种工业废水的处理[1-6]。
1实验部分本实验主要采用的试剂有还原性铁粉、活性炭、硫酸溶液、碳酸氢铵、膨润土，均为分析纯。
主要仪器设备有TP114型电子天平、DHG-9140A型电热恒温鼓风干燥箱、SXF-5-12型可编程高温炉、单佛PH计、721型可见分光光度计。
实验时准确称取1.0000g固体直接青蓝置于烧杯中，加入少量蒸馏水使其溶解，然后将其转移至1L容量瓶中，定容、摇匀，配置成直接青蓝浓度1g/L的模拟废水。
将铁粉、炭粉、膨润土、碳酸氢铵按不同比例混合，加少量蒸馏水搅拌制成颗粒状，80℃烘干45min，放入高温箱400℃加热2小时，冷却后取出放入密闭容器待用。
取一定量直接青蓝储备液，置于200ml烧杯中，用蒸馏水稀释至250mg/L，加入1mol/L的硫酸溶液调节水样的pH值将称好的铁炭填料加入到水样中，吸附稳定后，曝气待反应一定时间，取上层清液测定其在特征吸收峰（λ＝560nm）处的吸光度值,用下式计算脱色率。
R=A-A1A×100%公式中：R为直接青蓝去除率（％）；A0为直接青蓝溶液的初始吸光度值；A1为微电解降解后的直接青蓝溶液吸光度值。
铁碳微电解处理焦化废水脱色效果
铁碳微电解处理焦化废水脱色效果使用铁碳微电解工艺处理焦化废水后的脱色效果对比焦化废水经除油、吹脱、A/O等工序之后，废水水质多未能达标排放，以上试验是取自于本地某焦化企业生产废水，原水（下图左边水样）水质为COD254.9mg/l，BOD546.143mg/l，经过曝气微电解反应2小时+絮凝沉淀后，出水（上图右边水样）水质为COD134.5mg/l，BOD561.132mg/l。
试验表明：经过铁碳微电解反应后，COD进一步去除，去除率达到47.2%，可生化性显著提高，B/C值由原来的0.18提高到0.45，色度以及气味也有明显改观。
使用铁碳微电解工艺处理焦化废水后的脱色效果对比焦化废水处理铁碳微电解工艺焦化废水属于典型的难处理工业废水，含各种酚类、脂肪族、杂环化合物、氨氮、硫化物以及氰化物，对微生物具有生物致毒性，此外，高含氮也是此类废水的特征之一，相比于传统工艺，利用铁碳微电解工艺TPFC处理焦化废水，具有处理成本低、工艺简单、操作方便、占地面积小，设备投资低等优点。
一、铁碳微电解工艺可预处理脱氮。
传统的脱氮法利用加碱吹脱，来降低后续生化负荷，生化阶段调节回流比达到脱氮效果，操作复杂，成本高，容易造成二次污染。
利用微电解法进行脱氮，通过试验确定最佳PH值范围以及合适的停留时间等基本条件，氨氮去除效率可达到80%以上，且生成的N2不存在二次污染问题，是焦化废水脱氮处理理想选择工艺。
二、铁碳微电解工艺可预处理提高可生化性。
原水进入铁碳微电解反应器，通过曝气微电解工艺，微电解反应产生大量的氧化能力强的OH自由基，能将废水中的难降解有机物进行氧化，变成可生化性较好的有机物，提高废水的可生化性（B/C比可提高0.2-0.4）。
三、铁碳微电解工艺可去除大部分有机物和色度等。
曝气微电解工艺较强的氧化还原性，可使部分有机物氧化为H2、CO2、H2O或OH-，同时生成的三价铁离子在碱性条件下（PH8-9），成为良好的絮凝剂，提过絮凝、吸附等作用，除去废水中的有机物（去除率达到70-80%）和色度（去除率达到90%以上）。
铁碳微电解预处理维生素C生产废水
铁碳微电解预处理维生素C生产废水1、概述1 .1、VC生产工艺维生素C C Vitamin C )，又L一名抗坏血酸，是人体必需的一种水溶性维生素，广泛应用于临床医疗，食品与饮料工业、饲料工业等。
其生产方法主要用莱氏法与两步发酵法。
异维生素C钠(D-VC钠)，是一种新型抗氧化剂，能有效的减少食品的氧化，对肉制品与海鲜有助色作用，同时，其能抑制食品中亚硝酸盐的生成，广泛应用于食品工业。
异维生素C钠的生产方法主要有直接发酵法和间接发酵法两种。
郑州市某生物制药公司，以玉米为主要原料，采用两步发酵法生产维生素C，采用间接发酵法生产异维生素C钠，其生产工艺流程分别如图1和2所示。
其水质特点如下:(1) COD 浓度高，成分复杂;(2)水质水量变化较大，且间歇排放;（3）呈强酸性，有异味，盐度大;（4）含有代谢抑制物和惰性物质。
图1 维生素C生产工艺流程图图2 D-VC钠生产工艺流程图1.2水质与水量企业日均综合废水产量约1000m3/d，主要水质如表1所示。
表1 进水水质1.3铁碳微电解铁碳微电解法又称内电解法或铁屑过滤法，是一种基于原电池原理的以电化学反应为主的，集氧化还原、吸附絮凝、催化氧化、络合及电沉积与一体的水处理技术。
铁碳微电解法处理装置简单，占地面积小，基建与运行费用相对较低，以废铁屑为原料，电解过程无需外加电源，具有“以废治废”的作用。
铁碳微电解一般用作生化处理的预处理，其可有效的降低有机物的浓度，同时能降低废水的毒性，改善废水的可生化性，为后续生物处理创造较好的条件。
1.3.1铁碳微电解原理铁碳微电解降解水中污染物的机理主要有:原电池反应，氧化还原作用，絮凝、吸附及共沉淀作用，电附集作用。
在不同的条件下，其作用机理有所不同，例如，在曝气条件下，其污染物去除机理主要是絮凝作用，而在非曝气条件下，其作用机理主要电化学还原作用。
1)微电池反应铁碳在水溶液中以废水中的离子为电解质，Fe为阳极，C为阴极，发生原电池反应，其电极反应如下在酸性有氧存在条件下的阴极反应的电势值为1.23 V，远大于中性或弱碱性条件下的0.40V和无氧条件下的0.00V，因此，在酸性充氧条件下，阳极腐蚀反应进行的更快，对污染物的去除效果也较好。
铁碳微电解工艺处理各类废水实验及效果
铁碳微电解工艺处理各类废水实验及效果铁碳微电解法可以用来处理各种高难度废水，废水的种类有哪些呢?处理的效果是怎么样的呢?下面普茵沃润小编就给大家详细介绍一下。
铁碳微电解工艺如何处理废水?效果如何?普茵沃如铁碳微电解工艺的优势：1.降低废水COD2.破环断链，提高废水可生化性3.去除重金属离子，降低废水的毒性4.脱除废水的色度那么这个四个方面是如何应用在案例中的呢?1)制药废水目前，制药废水处理面临的主要问题是污染物种类多、浓度高且成分复杂，冲击负荷大，部分废水中抗生素的存在抑制生化处理时微生物的生长，可生化性差，色度高等特点。
工程实践表明，铁碳微电解法对各种成分的制药废水COD、色度都具有较好的去除效果，同时B/C有所提高。
2) 焦化废水目前我国对焦化废水主要的处理工艺主要是A/O和A-A/O工艺，但是由于出水中含有高浓度的氨氮、高毒性的CN和以及难以生物降解的有机物等，对微生物均有抑制作用。
因此，有人利用微电解技术对A2/O进水或者出水分别进行预处理和深度处理，最后使出水达到了国家一级排放标准。
利用铁碳微电解和Fenton试剂联合氧化法对焦化废水进行预处理，大大降低了后续生物处理的有机负荷并提高了生物处理的效率。
3)印染废水印染废水中的有机污染物主要来源于染料及染整添加剂，近年来由于印染技术的不断进步和有机合成染料新产品的不断出现，使得印染废水具有pH低，色泽深，毒性大，生物可降解性差等特点。
因此，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。
用铁炭微电解法对印染废水进行处理，结果表明pH为3，接触时间20～30 min，色度的去除率都能达到90%以上，COD去除率也能达到60%左右。
对于COD很高或者出水要求较高的印染，单纯的用铁炭微电解工艺处理并不能达到出水要求，常使之与其他的高级氧化处理工艺相结合，作为生物处理的预处理。
4)分散染料废水分散染料是疏水性较强的非离子型染料。
这种废水具有污染物浓度高、色度高、酸碱度高、毒性大的特点，因而处理难度大。
铁碳微电解—Fenton联合预处理制药废水
铁碳微电解—Fenton联合预处理制药废水
贺蛟;罗平
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】2012()S1
【摘要】某制药厂生产废水主要含有甲醇、乙酸乙酯、石油醚、丙酮以及蒽醌等有机污染物,该类废水成分复杂且具有一定生物毒性,故需要先预处理后再进行生化处理。
试验采用铁碳微电解—Fenton进行预处理,试验结果表明,调节进水pH为2.1后投加铁碳颗粒240g/L电解35min,再进行Fenton氧化30min,并通过石灰调节pH至8.5～9,静置沉淀0.5h时后,原水COD去除率可达86%以上。
【总页数】2页(P254-255)
【关键词】制药废水;预处理;铁碳微电解;Fenton氧化
【作者】贺蛟;罗平
【作者单位】长沙中联重工科技发展股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU991;TU992
【相关文献】
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2.铁碳微电解-Fenton氧化工艺预处理工业废水研究进展 [J], 马宁;段欣悦;赵全康
3.铁碳微电解耦合H2O2工艺预处理抗生素制药废水试验研究 [J], 陈坤;杨德敏
4.铁碳微电解联用Fenton氧化法预处理煤化工废水研究 [J], 马宁;周稳;鲁腾飞
5.铁碳微电解联用Fenton氧化法预处理煤化工废水研究 [J], 马宁;周稳;鲁腾飞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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铁碳微电解处理废水实验
一、实验目的
1.了解铁碳微电解作用的原理；
2.比较铁碳微电解在不同条件下的处理效果。
二、实验原理
在难降解工业废水的处理技术中，微电解技术正日益受到重视，并已在工程实际中应用。
废水的铁碳微电解法的原理是利用铁-碳颗粒之间存在着电位差，形成无数个细微原电池。
这些细微电池是以电位低的铁为阴极，电位高的碳做阳极，在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应。
反应的结果是铁受到腐蚀变成二价的铁离子进入溶液。
为了防止进入溶液中的铁离子产生二次污染，将反应的出水调节PH值到9左右，铁离子与氢氧根作用形成具有混凝作用的氢氧化亚铁，它与溶液中带微弱负电荷的微粒异性相吸，形成比较稳定的絮凝物(也叫铁泥)而去除。
具体的作用机理可归纳如下：
（1）氢的还原作用。
从电极反应中得到的新生态氢具有较大的活性，能与废水中的许多有机组份发生氧化还原作用。
（2）铁的还原作用
铁是活泼金属，在酸性条件下，它的还原能力能使某些有机物被还原为还原态。
（3）铁离子的混凝作用。
从阳极得到的Fe2+在有氧和碱性条件下，会生成Fe(OH )2和Fe(OH )3,反应为：
Fe2++2OH－＝Fe(OH )24Fe2++8OH－+O2+2H2O = 4 Fe(OH )3
生成的Fe(OH)2是一种高效的絮凝剂，具有良好的脱色，吸附作用。
而生成的Fe(OH)3也是一种高效胶体絮凝剂，它比一般的药剂水解法得到的Fe(OH)3吸附能力强，可强烈吸附废水中的悬浮物、部分有色物质及微电解产生的不溶物。
（4）电化学腐蚀作用
废铁屑为铁—碳合金，当浸没在废水液中时，由于碳的电位高，铁的电位低，就构成一完整的微电池回路，发生微电解反应。
电解反应如下：
阳极（Fe）：Fe-2e→Fe2+ E0(Fe2+/Fe)=-0.44V
阴极（C）：2H++2e→2[H]→H2E0(H+/H2)=0.00V
有氧气时O2+4H++4e→2H2O E0(O2)=1.23V (酸性介质)
O2+2H2O+4e→4OH-E0(O2/OH-)=0.40V （中性或碱性介质）在处理废水时，生成的Fe2+对废水处理有重要的意义，它能将废水中的有机分子降解，并能生成Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀，起吸附、捕集、架桥的作用。
三、实验设备和仪器
搅拌器；分光光度计；烧杯；漏斗。
四、试剂
印染废水；碳粉；铁粉；H2SO4溶液；NaOH溶液。
五、实验步骤
1. 用分光光度计测原水的吸光度
酸性大红模拟废水的吸光度在波长500nm处测定。
2. 确定最佳铁炭比
取不同比例的铁粉和炭粉混合，其它实验条件保持一致，分别加入盛有100ml染料废水的烧杯中，搅拌30min。
过滤，测定废水的吸光度，通过染料废水的去除率判断最佳的铁炭比。
3．确定最佳pH条件
称取3份相同质量的碳粉＋铁粉（铁炭比相同：碳0.03g，铁0.5g），分别加入3只盛有100ml染料废水的烧杯中，并将其pH值分别调至为2～3，6，8～9，搅拌30min。
过滤，测定废水的吸光度，通过染料废水的去除率判断最佳的pH。
六、实验数据整理及分析
1.数据记录数据记录
最佳铁炭比确定
最佳pH确定
2.现象分析。