催化铁内电解法降低城市生活污水生化出水色度

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电解法处理污水的方法

电解法处理污水的方法

电解法处理污水的方法污水处理是保护环境和人类健康的重要环节。

电解法是一种常用的污水处理方法,通过电解过程中的化学反应,可以有效去除污水中的有害物质和污染物。

本文将详细介绍电解法处理污水的方法。

一、电解法处理污水的原理电解法处理污水是利用电解池中的电极对污水进行电解反应,通过氧化、还原和沉淀等过程,将有害物质转化为无害物质或沉淀下来,从而达到净化污水的目的。

二、电解法处理污水的步骤1. 设计电解池:根据污水的性质和处理要求,设计合适的电解池。

电解池通常由阳极和阴极组成,阳极通常采用金属材料,如铁、铝,阴极则采用不锈钢或碳材料。

2. 调节污水pH值:将污水引入电解池前,根据污水的酸碱性调节pH值。

通常情况下,将污水调节到中性或碱性条件下,有利于电解反应的进行。

3. 电解反应:将调节后的污水通过电解池,通电进行电解反应。

在电解过程中,阳极上的氧化反应会产生氧气和氯气,阴极上的还原反应会产生氢气和氢氧化物。

4. 沉淀处理:经过电解反应后的污水中,一些有害物质会被转化为沉淀物。

通过沉淀处理,将沉淀物与污水分离,从而实现对污水的净化。

5. 深度处理:对经过沉淀处理后的污水进行进一步的处理。

可以采用过滤、吸附、活性炭吸附等方法,去除残留的有害物质,使污水更加清洁。

6. 出水处理:经过深度处理后的污水可以达到国家相关标准,可以直接排放或再利用。

如果需要再利用,可以采用进一步的处理方法,如反渗透、紫外线消毒等。

三、电解法处理污水的优势1. 高效净化:电解法处理污水可以去除污水中的多种有害物质,如重金属离子、有机物等。

具有较高的净化效率。

2. 无二次污染:电解法处理污水不需要添加化学药剂,减少了二次污染的风险。

3. 操作简便:电解法处理污水的操作相对简单,不需要复杂的设备和技术支持。

4. 适应性强:电解法处理污水可以适用于不同种类的污水,包括工业废水、生活污水等。

5. 成本较低:相比其他污水处理方法,电解法的设备和运行成本较低。

污水处理中曝气催化铁(一级半处理)新工艺

污水处理中曝气催化铁(一级半处理)新工艺

2 0 年 第 l期 08
0 个单位 ) 成 p . 5 。造 H升高 的主要原 因是曝气 I 引 。废 水 中 的有 机 物 在 曝 气 失 去 电子 的 同 时 ,水 中 的氧 气
得 到 电子 ,被 还 原 为 O 一 H ,导致 p H上 升 。p 的进 H
表 1 上 海 某 大 型 污 水 处 理 厂 进 水 水 质 情 况
水 质 指 标 C Dmg L O / ・ 进水 p H 总磷 /gL m ・ 1 40 - 2 . 磷 酸 盐 / ・ mgL 09 30 . ̄ .

。.



f.目 1 |目 .。 . f 1 |
具 有 很 强 的 絮凝 能 力 ,可 以 吸 附 去 除 污 水 中 的悬 浮 物 、胶 体 颗 粒 以及 磷 酸根 ,达 到一 级 半 处 理 的 效果 。 上 海 某 大 型污 水 处 理 厂 对 曝气 催 化铁 工 艺 进 行 了可 行 性 研 究 。 该 厂 的水 质 情 况 见 表 1 由进 水 情 况 可 。
污水处理 中曝气催化 铁 ( 级半处理 )新 工艺 一
王 解 萍 ,张 艳
f 联 竹 园 第一 污水 处理 投 资发 展 有 限公 司 ,上 海 2 0 3 ) 友 0 17
摘 要 :曝 气 催 化 铁 是 一 种 新 型 的 一 级 半 处 理 工 艺 。 介 绍 了 对 曝 气 催 化 铁 工 艺 的 摇 床 试 验 和 中试 试 验 ,证 明 C D、总 O 磷 、磷 酸 盐 的平 均 去 除 率 低 于 城 镇 污水 处 理 厂 二 级 排 放 标 准 。最 后 对 该 工 艺 的 运行 费 用 进 行 了分 析 。 研 究 说 明 该 工 艺 操 作 简 便 .运 行 稳 定 .投 资 与 运 行 费 用 有 望 大 幅 度 降 低 。

催化铁内电解法

催化铁内电解法

催化铁内电解法阴极材料的选择
通过下面对效果(色度)去除对比实验,解释阴极材 料的选择--碳,铜,镀铜。 选择色度作指标,是因为发色物质都是比较稳定的难 生物降解物质,具有典型性。
催化铁内电解法阴极材料的选择
从图可以看出,Fe-Cu电极和Fe-镀Cu电极的处理效果 都比Fe-C电极效果好。而Fe-Cu电极和Fe-镀Cu电极的 处理效果相差无几。反应半小时后色度去除率均能达 到90%以上。 说明镀铜仍然起到惰性电极的作用,使两极之问的电 位差扩大,提反应效率。镀铜基体有石墨、ABS塑料、 陶瓷、钢件等,其中钢件以其良好的导电性、耐磨耐 蚀性而备受人们青睐。
催化铁内电解法阴极材料的选择
镀铜的优缺点
优点
相对接触面积大, 处理能力更强。 镀铜钢珠是用废旧 钢珠为基体制成, 符合“以废制废” 的方针
缺点
镀铜钢珠的制备 需要一定的投入
所以阴极材料的选择可以根据具体情况而定,若有足够的 废铜,可以直接使用铜,若铜资源不足,可以制备镀铜。
催化铁内电解法反应器设计及运用
•Thank you

铁屑中的铁和 碳组分构成微 小的原电池。 发生电化学反 应,对废水进 行有效处理。
铜代替碳作惰 性电极,使得 一些难生化, 含有苯环、偶 氮键等物质比 铁碳内电解法 更容易被还原
以镀铜代替铜 单质,优点: 1)镀铜较单质 铜与铁屑接触 面积大,2)镀 铜节约投资, 节省成本。
催化铁内电解法简介
3.优点
铜 刨花 和铁 刨 花
水池俯视图
网兜
水池剖面图
催化铁内电解法反应器设计及运用
内电解预处理装置如图所示。
催化铁内电解法反应器设计及运用
• 运行
• 水利停留时间:2--3h。 • 调节pH:中性和弱碱性。 • 反应温度:反应温度越高,处理效果越好,但是 要考虑能耗及后续生化处理的温度要求。 • 曝气:曝气可以加快反应速率,但是曝气会使大 量的氧进入,不利于反应,所以一般采用微曝气。

催化铁内电解+CAST工艺耦合处理城市污水脱氮除磷效果研究

催化铁内电解+CAST工艺耦合处理城市污水脱氮除磷效果研究
t e t ncp l e a ew sc n u t .T er s ls h w d ta ep o e si rv d te c a a tro ea t ae l d ea d t e o t a r mu ii a s w g a o d ce d h ut s o e h t h r c s o e h rc e f h ci t dsu g n e t mp h t v h p r r n e o e i i e t n B s e ,te s n ry o ilg cl a d c e c r a t n i r v d t e e e to e h s h r ain ef ma c fd n t f ai . e i s h y eg fb oo ia n h mi e ci mp o e h f c fd p o p o i t . o r i o d o z o D r g t e t s alo h ae u l y id x s wee g o u n h e t l f t e w tr q a t n e e r o d,a t a y te a e a e r mo a a e f NH3N ,T d T r i i c u l h v rg e v r ts o l l 一 N a P we e n
中图 分 类 号 :7 3 1 X 0.
Su yo e i ict na dDeh s h r aini u i p l e a eT et n d pigC u ld td nD nt f ai n p 0p 0i t M nc a w g rame t o t o pe r i o z 0 n i S A n
周鹏飞 ,陈 滨 ,许立群 ,喻一萍 ,马鲁铭
(.镇江市水业 总公司 ,江苏 镇江 2 20 ;2 1 10 1 .同济大学环境科学与工程学 院,上海 20 9 ) 0 02

催化铁内电解法+CAST法处理制革综合废水的研究

催化铁内电解法+CAST法处理制革综合废水的研究
b i g a p ia l t e mid e s l s ae tn p a t e n p l b e o t d mal c l l 。 c h l a n
Ke r s y wo d :
C tl ss i n i n re e t l ss aa y i r n e l cr y i ; o o
L U La g XU J- in, Y N Ch n - h n in 。 ixa I a g se g
Ab ta t Ad pig teperame tmeu wi aayi rn in ree t lssa d C S e h ooy gvn r rt o sr c : o t h rtet n a t ctlssi n e lcr y i n A T tc n lg iig pii yt n h o o o
色度 分 别为 2 1 0rg L 6 8rg L , 4 ・ - 9 . mg L , 38mg L , 4 2 a ・ - 4 a ・ l2 0 mg L ’ 62 , , ・ l l . ・ 一 8 0倍 时 , 出水 8 ・ - 3 a ・ - 2 mg L 2rg L , ,
Re e r h o y t e c l n W a t wa e e t e twih s a c fS n h t a l Ta se t r Tr a m n t i y Ca a y e r n I t r a e t o y i— t l z d I o n e n lElc r l s CAS M e h d s T t o
催化铁 内电解 法+ A T法处理制革综合废水 的研究 CS
卢 亮 - 许 吉现 - 尹 长 生 , ,
(. 1 河北工程 大学城 市建设 学院, 河北 邯郸

铁碳微电解技术

铁碳微电解技术

铁碳微电解技术铁碳微电解技术是经过不断的优化改良,能真正快速、低成本处理含重金属、高COD、高色度、高氨氮等高浓度有机废水的处理的理想工艺,突破了传统方法:高成本、生化面积大、难达标的瓶颈。

技术特点:在短时间内(30-90分钟)去除污水中的有害物质。

包括:1、去除重金属:通过改变重金属元素的化学价,在催化和氧化的作用下变成金属化合沉淀物,将浓缩污泥内的重金属再分别提取出来,达到去除效果,去除率最高达99%。

2、去除色度:通过铁碳微电解的氧化作用产生新生氧,使色团受损而达到除色目的,最高去除率达98%。

3、去除COD:通过铁碳微电解的氧化作用断开大分子链,除了去除大部份COD值外,还能改善B/C 值,有利后步生化处理,缩短生化时间及易于达标。

处理污水种类:A、含重金属污水:电镀厂、线路板厂、采矿企业污水、化学污水。

如果污水含氰化物小于60ppm,则不需分开处理,氰化物和重金属在反应时同时被去除,如果污水PH呈酸性,不需用城中和,可直接反应处理,反应完成出水自动变成中性或微城性。

减少了用城中和的步骤和成本。

B、高COD、高色度污水:皮革厂(包括生皮及蓝湿皮)、肖皮厂、印花厂、染厂、垃圾渗透液等高浓废水,通过氧化基铁碳微电解设备处理,污水中的COD和颜色大部份被去除,使后续生化变得轻松容易,大大减少生化时间和面积,从而减轻投资成本和处理成本。

一、电镀废水处理电镀厂废水:呈强酸性,有大量的氰化物和磷酸盐,在生产过程中还有铜、铬、锌、铅等重金属,用铁碳微电解技术处理电镀废水,含氰废水不用分开处理,且各种指标(包括重金属)全部达标排放。

铁碳微电解技术是利用填料具有微电池反应、絮凝作用、和吸附共沉等综合作用,对废水处理表现出十分显著的效果。

对技术原理作简要的分析:铁碳微电解技术原理:铁碳微电解产物具有很高的化学活性,在阳极,产生的新生态Fe2+;在阴极,产生的活性[H],均能与废水中许多污染物组份发生氧化还原反应,使大分子物质分解为小分子物质,使某些难生化降解的物质转变成容易处理的物质,提高废水的可生化性。

污水处理技术之8种电化学水处理方法

污水处理技术之8种电化学水处理方法

污水处理技术之8种电化学水处理方法所属行业: 水处理关键词:污水处理水处理技术电化学水处理世间万物,都是有一利就有一弊。

社会的进步和人们生活水平的提高,也不可避免地对环境产生污染。

废水就是其中之一。

随着石化、印染、造纸、农药、医药卫生、冶金、食品等行业的迅速发展,世界各国的废水排放总量急剧增加,且由于废水中含有较多的高浓度、高毒性、高盐度、高色度的成分,使其难以降解和处理,往往会造成非常严重的水环境污染。

为了处理每天大量排出的工业废水,人们也是蛮拼的。

物、化、生齐用,力、声、光、电、磁结合。

今天笔者为您总结用“电”来处理废水的电化学水处理技术。

电化学水处理技术,是指在电极或外加电场的作用下,在特定的电化学反应器内,通过一定的化学反应、电化学过程或物理过程,对废水中的污染物进行降解的过程。

电化学系统设备相对简单,占地面积小,操作维护费用较低,能有效避免二次污染,而且反应可控程度高,便于实现工业自动化,被称为“环境友好”技术。

电化学水处理的发展历程电化学水处理技术包括电絮凝-电气浮法、电渗析、电吸附、电芬顿、电催化高级氧化等技术,种类繁多,各自都有适用的对象和领域。

所属行业: 水处理关键词:污水处理水处理技术电化学水处理 01电絮凝-电气浮法电絮凝法,实际上就是电气浮法,因为絮凝的过程也伴随着气浮的发生,因此可合称为“电絮凝-电气浮法”。

该法通过外电压作用下,产生的可溶性阳极产生阳离子体,阳离子能够对胶体污染物发生凝聚效应。

同时,阴极在电压作用下的析出大量氢气,氢气在上浮的过程中能够将絮体上浮,电凝聚法就这样通过阳极的凝聚和阴极的絮体上浮实现污染物的分离和水的净化。

以金属为溶解性阳极(一般为铝或铁),在电解时产生的Al3+或Fe3+离子生成电活性絮凝剂,来压缩胶体双电层使其脱稳,以及吸附架桥网捕作用来实现的:一方面形成的电活性絮凝剂M(OH)n,被称为可溶性多核羟基配合物,作为混凝剂能快速有效地凝聚污水中的胶体悬浮物(细微油珠和机械杂质)并“架桥”联接,凝成“大块”而加速分离.另一方面胶体在Al盐或Fe盐等电解质作用下压缩双电层,因库仑效应或凝结剂的吸附作用,导致胶体凝聚而实现分离,发生电絮凝剂。

高级催化还原技术.

高级催化还原技术.

"高级催化还原技术"是由上海申耀环保实业公司城市污染控制国家工程研究中心发明的一种全新污水处理方法。

它已列入国家高科技研究发展计划,(即863计划,课题编号:2002AA601270,研究经费:550万元)。

其中:"催化铁内电解方法"已申请中国发明专利(申请号为:021119014)。

催化铁内电解法是一种新型的有效处理废水的方法。

在传统的铁碳内电解中加入无机催化剂铜,扩大原电池的两极电位差,使更多的有机物得到还原。

结果表明,催化铁内电解法可改善难降解有机废水的可生化性,使活性艳红染料废水的B/C比从0升高到0.15。

运行成本低廉、预处理能耗低,催化剂铜经连续运行数月后未发生纯化现象,只需一次性投资。

该方法针对难降解工业废水存在的难降解和抑制物质、以及染料、电镀和化工废水中存在的显色物质,利用单质铁催化还原,从而使其转化为无色、可生化降解的物质。

在此过程中,由于电解槽中电极间通以电流,在电凝过程中产生的新生态铁离子同时起到混凝作用,可去除部分污染物。

该方法还可以去除水中的重金属、磷酸根,改善生物硝化条件,有效地解决了废水处理中的许多难题。

工业生产废水,如印染、染料、纺织、皮革、纸浆和石油化工等废水,这些废水中含有许多生物难降解物质,传统的生物氧化方法不能彻底解决有机物污染问题。

针对这一现状,研究人员经过多年的机理分析及探索,提出了一种全新的污水处理方法,开发出"催化还原内电解工艺",即通过廉价单质铁(或铝)的氧化,将有机物还原。

特别是一些难生化,含有双键、强拉电子基团、偶氮键、苯环的物质容易被还原。

该方法不仅去除难解物质效果好,而且经预处理后出水的生化性大幅度提高,并且工艺操作简单,投资和运行费用低廉。

该研究中?quot;催化铁内电解"方法已申请国家发明专利。

针对上海桃浦工业区污水量大、水质组成复杂,处理难度大的情况,将该成果作为预处理工艺应用于污水处理厂,大大改善了废水的可生化性,对色度和磷的去除效果明显,后续生化处理其出水COD和BOD5的平均去除率分别达79.3%和94.7%,出水COD平均值为70mg/l。

铁碳微电解法,又称内电解法铁还原法铁炭法零价铁法

铁碳微电解法,又称内电解法铁还原法铁炭法零价铁法

铁碳微电解法,又称内电解法、铁还原法、铁炭法、零价铁法等。

该方法处理废水的原理是:利用铁屑中的铁和碳组分构成微小原电池的正极和负极,以充入的废水为电解质溶液,发生氧化-还原反应,形成原电池。

新生态的电极产物活性极高,能与废水中的有机污染物发生氧化还原反应,使其结构、形态发生变化,完成难处理到易处理、由有色到无色的转变。

<一>铁碳微电解填料水处理--铁碳微电解填料预处理工艺科学的铁碳微电解填料最佳配方:经过上百次对企业废水进行试验,在取得第一手试验数据的基础上反复调整配方,让配方更加合理,杜绝了很多同类产品开始使用时效果明显日后效能逐渐下降的弊端,使普茵沃润环保的产品在使用过称中效能更加长久,并且在产品中添加了许多微量元素,以促进铁离子释放,使废水处理效果更加显著。

科学的铁碳微电解填料高温烧结养护过程:使烧结后的产品强度高,在使用过称中不会因为水侵过久而松软变散导致损耗过多;成品率大为提高,降低了产品成本,以达到薄利多销让利于客户的目的。

科学的质量保证服务体系:让您在使用过程中无后顾之忧,我们的产品顾问随时接受您的咨询并可以上门指导服务,帮助您使用调试。

<二>铁碳微电解填料参数/实验数据:【性质】免更换效率高防板结钝化【用途】各种高浓度废水的去除,降低色度、COD,去除重金属,提高B/C比值,提高可生化性。

【主要成分】铁(75%-85%)碳(10%-20%)少量贵金属、催化元素【使用方法】添加到微电解设施中使用【包装】袋装【注意事项】①填料要保持干燥,避免浸水或受潮。

②已经投入使用的填料,工程停止运转之后仍要用废水浸泡,以免氧化。

③视情况定期对填料进行反冲洗。

【技术指标】①比重:1.1吨/立方米②比表面积:1.2平方米/克③空隙率:65% ④物理强度:≥1000KG/CM <二>铁碳微电解填料--污水处理方案--【适用废水种类】:(1)染料、印染废水;焦化废水;石油化工废水;----经微电解处理后,色度、COD大幅度降低,同B/C比值显著提高。

酸性染料内电解法预处理

酸性染料内电解法预处理

(1.同济大学城市污染控制国家工程研究中心,上海200092;2.美国哈希公司)[摘要]考察了进水pH、搅拌速率、铁铜比、支持电解质浓度、温度等因素对催化铁内电解法处理酸性大红GR废水脱色降解效果的影响。

在最优反应条件下,酸性大红GR废水色度的去除率大于95%,CODcr 的去除率为55%左右。

催化铁内电解法对酸性大红GR废水的处理效率高,且有较宽的pH适应范围。

[关键词]催化铁内电解;酸性大红GR;脱色;染料废水处理。

印染废水的有效处理是废水治理的一大课题,它的大量排放不仅会造成感观上的污染,而且由于其含有化学有毒物、致癌物、诱导有机突变物质等会给水生生物以至整个生态环境带来危害[1]。

目前其处理方法主要有生物法、化学混凝法、活性炭吸附法、超滤法、高级氧化法、电解法等,这些方法各有优缺点。

铁炭法也常用来处理染料废水,它是利用铁和炭在废水中组成原电池的原理处理废水,但要在酸性条件下才有较好的处理效果。

催化铁内电解法以金属铜代替铁炭法中的炭构成了双金属原电池,铁是阳极,而铜是阴极。

由于阴极保护的原理,铜是不易被消耗的。

铜的加入强化了内电解阴极过程的能力,电化学反应的效率得到进一步提高。

本研究以酸性大红GR作为偶氮染料的代表,用铁铜双金属原电池内电解法还原脱色取得了理想的效果,考察了进水pH、进水浓度和反应温度等因素对处理效果的影响。

催化铁内电解法处理废水的机理有铁直接还原、内电解铜阴极上的还原、新生态[H]的还原、铁离子的络合聚沉作用及铁氢氧化物的吸附架桥作用等[1-3]。

零价铁的还原:Fe(s)+大分子有机物(有色)→Fe2+(aq)+小分子有机物(无色) (1)新生态[H]的还原:在酸性条件下,金属铁会与H+ 发生置换反应,有大量的[H]放出。

[H]+大分子有机物(有色)+小分子有机物(无色) (2)内电解电极反应:在阳极,Fe(s) →Fe2+(aq)+2e-(3)Fe2+(aq)+20H- (aq)→Fe(OH)2(s) (4)在阴极,大分子有机物(有色)+ne- →小分子有机物(无色) (5)2H20+2e- →H2(g)+20H-(6)不溶性铁的氢氧化物也可以通过表面络合和吸附去除污染物,络合作用是污染物作为配合体与铁的氢氧化物的配合[1],见(7)式:L—H(aq)+(HO)OFe(s)→L—OFe(s)+H20 (7)式中:L——表示配合体。

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

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)。

改进铁内电解法处理印染废水的试验研究的开题报告

改进铁内电解法处理印染废水的试验研究的开题报告

改进铁内电解法处理印染废水的试验研究的开题报告一、选题背景印染废水是工业废水中含有有机化合物、重金属、氨氮等污染物质最为严重的一种,处理难度大,严重影响人类健康和生态环境。

目前,处理印染废水的方法主要有物理、化学和生物法等,但这些方法仍然存在一定的局限性。

铁内电解法是一种新型的氧化还原电化学技术,可以高效地处理含有有机物、重金属以及其他有害物质的印染废水。

然而,该技术存在一些缺点,如产生大量的气体和有害的废渣,影响环境和健康。

因此,有必要对铁内电解法进行改进和优化,提高其处理效率,减少环境污染。

二、研究目的本研究的主要目的是改进铁内电解法处理印染废水的效率,减少废气及废渣的产生,降低其对环境的污染。

三、研究内容1. 优化处理过程:通过调整电极材料、电解液成分及操作参数等方面,优化铁内电解法的处理效率。

2. 降低废气排放:采用某些方法收集和处理废气,如利用吸附剂吸附废气中的有害成分,并烧结或焚烧废渣等方式。

3. 测试和评估:进行实验室测试和现场应用测试,评估改进后的铁内电解法的处理效率及环境影响。

四、研究意义该研究将为印染废水的处理提供一种高效、环保的技术,降低废气排放和废渣产生,保护环境和人类健康。

同时,该研究也有助于促进铁内电解法的进一步发展和应用。

五、预计研究进度第1-3个月:文献调研及理论研究第4-6个月:优化处理过程的实验研究第7-12个月:废气处理及现场应用测试第13-15个月:数据统计与分析,撰写毕业论文六、参考文献1. Sun, W. and Wang, L. (2018). Review on recent developments and potential applications of the advanced electrochemical technologies for wastewater treatment. Journal of Hazardous Materials, 347, 29-47.2. Zhang, M., Tu, W., He, Z., Wang, L. and Cao, H. (2016). Simultaneous oxidation of organic matter and degradation of azo dyes in an integrated biological-contact oxidation/iron-carbon micro-electrolysis system. Chemical Engineering Journal, 288, 8-13.3. Zhang, Y., Liu, J. and Hu, C. (2019). Enhanced production of hydrogen and Fenton-like reagents from the electro-Fenton process using an iron anode. Journal of Hazardous Materials, 369, 524-530.。

催化微电解处理技术

催化微电解处理技术

催化微电解处理技术一、微电解原理微电解技术是一种基于电化学的污水处理方法,通过铁、碳或其他合金构成的微电解填料产生微电池效应,对水中的污染物进行电化学反应,从而达到去除或降低污染物浓度的目的。

微电解技术主要适用于处理高盐度、高色度、高COD的有机废水。

二、催化剂种类1. 铁碳催化剂:以铁和碳为原料的简单组合,铁是有效的反应催化剂,而碳可以提供电子传递的介质。

2. 金属氧化物催化剂:如氧化铜、氧化锰等,可以加速氧化还原反应。

3. 复合催化剂:由多种金属氧化物组成的复合催化剂,可以提供更广泛的反应条件和更高效的反应速度。

三、反应条件优化微电解反应的效果受到多种因素的影响,如pH值、温度、催化剂种类和浓度、反应时间等。

因此,需要根据实际的应用情况,通过实验和优化来确定最佳的反应条件。

四、污染物去除效率微电解技术对于许多种类的污染物都有较高的去除效率,特别是对于难以降解的有机物如染料、农药、酚类等有很好的去除效果。

此外,微电解技术还可以有效地降低废水的色度、COD和BOD等指标。

五、能源消耗与成本微电解技术的能源消耗较低,主要是由于其利用了废水中自身的化学能进行反应。

然而,其成本主要来自于催化剂的消耗和设备的维护。

因此,选择合适的催化剂和优化设备设计是降低处理成本的关键。

六、设备设计与制造微电解设备的核心是填料床,其中装填了微电解填料。

设备的构型和尺寸会影响到处理效率、能耗以及操作的便利性。

因此,设备的优化设计和制造是至关重要的。

此外,设备的材料选择也需考虑耐腐蚀、防爆等因素。

七、工业应用实例在工业应用中,微电解技术广泛应用于染料废水、农药废水、医药废水等领域。

例如,某染料生产企业的废水处理中采用了微电解技术,有效地降低了废水的色度和COD,提高了废水的可生化性,为后续的生物处理创造了有利条件。

此外,在某些农药废水的处理中,微电解技术也被证明能够有效地降解有毒有害物质,达到排放标准。

总之,催化微电解处理技术以其高效、环保和经济的优点在废水处理领域获得了广泛的应用和发展前景。

曝气对催化铁内电解法处理有机废水的作用

曝气对催化铁内电解法处理有机废水的作用
本试验研究利用催化铁内电解法对有机废水进行了处理着重研究了曝气对催化铁内电解法处理有机废水色度以及cod的影响并对反应机理进行了分析为曝气对催化铁内电解法处理废水过程中的脱色机理提供了理论和试验依据
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I U R L AE & A EAE N S I TR WS W T D TAW T R
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电解法处理污水的方法

电解法处理污水的方法

电解法处理污水的方法污水处理是保护环境、维护人类健康的重要环节。

电解法是一种有效的污水处理方法,通过电化学反应将污水中的有害物质转化为无害物质,从而达到净化水质的目的。

本文将详细介绍电解法处理污水的原理、步骤和应用。

一、原理电解法处理污水是利用电解过程中产生的电流和电解质的作用,使污水中的有害物质发生氧化、还原等反应,从而达到净化水质的目的。

电解法处理污水的主要原理包括:1. 电解质的选择:根据污水的特性和处理要求,选择合适的电解质。

常用的电解质包括盐类、酸碱等。

2. 电解池的设计:电解池是进行电解反应的主要设备,其结构和尺寸的设计对处理效果有重要影响。

电解池通常分为阳极室和阴极室,阳极室放置阳极,阴极室放置阴极。

3. 电流的引入:通过外部电源将电流引入电解池,使阳极和阴极之间形成电流通路。

电流的大小和工作时间可以根据实际情况进行调整。

4. 电解反应:在电解过程中,阳极和阴极上发生一系列的氧化、还原反应,使污水中的有害物质转化为无害物质。

阳极上的氧化反应通常产生氧气和氯气等,阴极上的还原反应通常产生氢气和氢氧化物等。

二、步骤电解法处理污水的步骤主要包括:1. 污水预处理:将污水进行初步处理,去除大颗粒悬浮物、沉淀物和泥沙等杂质,以减少对电解池的影响。

2. 电解池配置:根据处理要求和污水特性,选择合适的电解池,并配置适量的电解质。

3. 电解反应:将处理好的污水加入电解池,并通过外部电源引入适量的电流,启动电解反应。

在电解过程中,定期检测和调整电流大小和工作时间,以达到最佳处理效果。

4. 沉淀和过滤:经过电解反应后,污水中的有害物质被转化为无害物质,形成沉淀物。

通过沉淀和过滤等方法,将沉淀物从污水中分离出来。

5. 净化处理:对经过沉淀和过滤的污水进行进一步的净化处理,以达到排放标准。

6. 回收利用:将净化后的污水进行回收利用,降低水资源的消耗。

三、应用电解法处理污水广泛应用于各个领域,包括工业、农业和生活污水的处理等。

铁屑内电解法处理EDTA络合铜废水的研究

铁屑内电解法处理EDTA络合铜废水的研究

铁屑内电解法处理EDTA络合铜废水的研究何灏鹏;武秀文;张少敏【摘要】采用以铁屑为阳极材料,活性炭为阴极催化剂的铁屑内电解法处理EDTA络舍铜废水。

通过中试装置间歇流实验研究了铁屑内电解法对EDTA络合铜的去除效果及其影响因素;利用连续流试验确定最佳反应条件:pH=1.39,停留时间为20min。

最佳条件下铜和COD的去除率分别为96.75%和27.29%。

内电解法处理EDTA络合铜废水可为后续的Fenton反应提供足够的亚铁离子,且可提高出水的可生化性。

铁屑内电解工艺处理EDTA络合铜废水既高效又经济,具有巨大的应用前景。

%Internal electrolysis, using iron as the anode material, activated carbon as the cathode material and the catalyst, have been performed to treat copper EDTA complex wastewater. EDTA-Cu' s removal efficiency and impact factors with intermittent flow experiment have been investigated in pilot plant; and then, using a continuous flow test to determine the optimum reaction con- ditions: pH = 1.39, retention time is 20 min. Under the best conditions, removal rate of copper and COD are 96. 75% and 27.29% , respectively. Internal electrolysis processes provide adequate ferrous ions to follow-up Fenton reaction and improve the biodegradability of the water. Internal electrolysis process to treat EDTA copper complex wastewater is both efficient and economical, which has great potential at same time.【期刊名称】《东莞理工学院学报》【年(卷),期】2011(018)005【总页数】6页(P103-108)【关键词】铁屑内电解;EDTA;络合铜【作者】何灏鹏;武秀文;张少敏【作者单位】东莞理工学院化学与环境工程学院,广东东莞523808;东莞理工学院化学与环境工程学院,广东东莞523808;东莞理工学院化学与环境工程学院,广东东莞523808【正文语种】中文【中图分类】X703.5乙二胺四乙酸 (EDTA,Ethylenediaminetetraacetic acid)是化学沉铜工艺中常用的一种有机络合剂,易与铜离子形成稳定的EDTA络合铜离子,保证电解液在较宽pH范围内保持稳定,故化学沉铜工艺废水中往往含有高浓度的EDTA络合铜。

电解法处理污水的方法

电解法处理污水的方法

电解法处理污水的方法一、引言污水处理是保护环境、维护人类健康的重要环节。

电解法是一种常用的污水处理方法,通过电解过程中产生的化学反应来去除污水中的有害物质。

本文将详细介绍电解法处理污水的原理、步骤和应用。

二、原理电解法处理污水是利用电解电池原理,通过电流的作用将污水中的有害物质分解或转化为无害物质。

在电解过程中,污水中的阳离子会向阴极移动,而阴离子则会向阳极移动。

这样,污水中的有害物质将会在阳极或阴极上发生化学反应,从而达到净化水质的目的。

三、步骤1. 设备准备:首先,需要准备电解槽、电极、电源等设备。

电解槽通常由耐酸碱材料制成,以防止腐蚀。

电极可以选择不同的材料,如铁、铝、碳等,具体选择根据污水中的污染物种类和浓度而定。

2. 污水预处理:在进行电解处理之前,需要对污水进行预处理。

这包括去除固体悬浮物、调整pH值、去除油脂等步骤。

预处理的目的是为了提高电解效果和延长设备寿命。

3. 电解处理:将预处理后的污水注入电解槽中,接通电源,使阳极和阴极分别与电解槽连接。

通过调节电流密度和电解时间,控制电解过程中的反应速率和效果。

4. 沉淀和过滤:电解处理后,污水中的有害物质会发生沉淀或转化为易于过滤的物质。

可以通过沉淀池和过滤设备对处理后的污水进行沉淀和过滤,进一步提高水质。

5. 二次处理:对于一些特殊的有害物质,电解法处理可能无法完全去除。

在这种情况下,可以采用其他污水处理方法进行二次处理,以达到更高的水质标准。

四、应用电解法处理污水广泛应用于工业废水、生活污水和农业污水等领域。

以下是几个常见的应用案例:1. 工业废水处理:电解法可以有效去除工业废水中的重金属离子、有机物和色素等有害物质,达到排放标准。

2. 生活污水处理:电解法可以用于城市污水处理厂的二次处理,去除残留的有机物和微生物,提高出水水质。

3. 农业污水处理:电解法可以用于农田灌溉用水的处理,去除农药残留和微生物,保证农作物的安全生长。

5. 其他应用:电解法还可以应用于地下水修复、电镀废水处理等领域,具有广阔的应用前景。

催化铁内电解法处理难降解废水的进展

催化铁内电解法处理难降解废水的进展
景 广 阔 的 几种 高级 氧 化技 术 的原 理 、 要 特 点 和 其 在 焦 主
F no et n试剂 在处理一些难 降解有机物 ( 如苯 酚类 、
苯胺类 ) 方面显示 出一定的优越 性 , 国内外 利用此法处 理各类废水 已有较多 的研究 。王春敏l l _ 等人在反应温度 为 3 %,H 30 一次性投加 H0 18 mo L时 , 制 n 0 p = ., 225 m l / 控
原为胺基化合物。
周荣丰 等采用催化铁 内电解法对 印染废水进行预
处理 , 结果表 明催化铁 内电解法可 以有效地 去除了对生
物 有 抑 制 的有 机 物 ,为 后 续 的 生 化 处 理 创 造 了 有 利 条
件 。周荣丰 等研究 了对催化铁 内电解法处理 酸. 大红 f 生 G R废水脱色降解效果 的影响 , 为在最优反应条件下 , 认 酸性大红 G R废水色度 的去 除率大于 9 %, O c 的去 5 C Dr 除率 为 5 %左右 。 5 催化铁 内电解法对酸性大红 G R废水 的处理效率高 , 且有较宽的 p H适 应范 围。 黄理辉[ 4 1 等研究 了催化铁 内电解法处理 印染废 水试 验, 试验结果表 明, 于碱 性印染 废水 , 对 催化铁反应器 的
宜作生化处理的预处理段 。
二 、 化 铁 内 电解 法 污 水 处 理 技 术应 用研 究进 展 催
阴极 ( u) c 反应 : 降解有 机物+ e > 降解有 机 难 n一 易

1印染废水处理。印染废水具有高 C D、 . O 高色度 、 高
p 的 特 点 , 水 可 生 化 性差 。 H 废
停 留时 间 应 不 小 于 5 。 h
3 . 铁离子絮凝作用。在处理 废水过程 中可产生大量 的 F F e 和 e+ ,水解生成的氢氧化铁 胶体 是很 好的 离子
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doi:10.3969/j.issn.1004-275X.2019.03.042催化铁内电解法降低城市生活污水生化出水色度王鎣奎,李海松*(郑州大学化工与能源学院,河南郑州450001)摘要:研究了催化铁内电解法对城市生活污水生化出水色度去除的影响。

喷淋式装置的水力停留时间2h,当铁铜比例为12∶1,出水色度值最低,基本都在10以下。

当铁铜质量比为4∶1时,TN去除率可以达到10%以上;出水NO3-减少量最大,去除率大约为24.5%;NH4+的增加量可以达到3mg/L左右。

关键词:色度;不同铁铜质量比;硝酸根中图分类号:S703.1文献标志码:A文章编号:1004-275X(2019)03-110-03Chromaticity degradation of biochemical effluent from municipal sewage by catalyticferroelectrolysisWang Yingkui,Li Haisong(College of Chemical Engineering and Energy,Zhengzhou University,Zhengzhou,Henan Province450001) Abstract:The effect of catalytic ferroelectrolysis on the chromaticity removal of biochemical effluent from municipal sewage was studied.The hydraulic retention time of the spray device is2h.When the iron-copper ratio is12∶1,the chroma value of the outlet water is the lowest,which is basically below10.When the iron-copper mass ratio is4∶1,TN removal rate can reach more than10%.NO3-decreased the most,and the removal rate was about24.5%.The increase of NH4+can reach about3mg/L.Key words:Chroma,different mass proportions of iron to copper,nitrates城市污水处理厂出水中的色度物质难于降解和不易絮凝沉降。

随着环保标准要求越来越高,生活污水处理厂二级出水的色度要求越来越高。

在去除色度的方法中,物理法有吸附(气浮)法和絮凝沉淀法;化学处理法包括臭氧氧化法、Fenton氧化、催化内电解法、电化学法和光催化氧化法[1]。

1物理法去除色度吸附法具有很多优点:吸附剂来源广泛、种类较多、价格便宜,吸附效率较高[2]。

常用的吸附剂有活性炭,但是废水有机物的致色集团分子结构没有发生破坏,吸附剂后期需要反洗处理,反洗得到的有机物可以回用或者需要后续处理。

膜分离技术是一种高效、节能的分离技术。

通过膜空隙直径小于大分子有机物分子直径,节流大分子有机物,实现有机物回用和资源节约。

化学药剂絮凝沉淀技术,目前认为絮凝过程有四种作用,即双电层压缩、吸附中和、吸附架桥与絮体捕罗。

2化学法去除色度臭氧氧化技术的优点:反应完全、速度快、氧化能力强且无二次污染等,缺点是制取臭氧时,所消耗的电能太大,而且臭氧的利用率低,不能用于高浓度的致色废水的前期处理[3]。

Fenton 氧化技术是利用H2O2和Fe2+在水溶液中产生的羟基自由基(·0H)氧化有机物的高级氧化技术。

电化学法是利用电极产生的氧化还原剂破坏有色分子结构而使发色集团脱除的方法。

电化学法最初用于从各种工业废水中去除重金属离子。

电化学伴随着很多其他生物化学处理方式,能够去除废水中的COD、BOD和TSS等有机物。

催化铁内电解法是在铁碳内电解法的基础上发展形成的,该法采用铁铜作为电极。

在溶液中,当两种能构成原电池的阴阳极(铁碳和铁铜)的物质互相接触,与溶液中的离子混合,在触点位置单质铁会利用电解质溶液中的离子,形成微电流,构成原电池,与溶液中的有机物质发生氧化还原反应。

本论文采用催化内电解法处理城市污水处理厂的生化出水,研究不同铁铜质量比(1∶0,4∶1,8∶1,12∶1)对生活污水生化出水色度的去除影响,确定最佳铁铜投加比例,以及对废水中硝酸根(NO3-)、氨氮(NH4+)、总氮(TN)和亚硝酸根(NO2-)浓度的影响。

3材料与方法3.1实验材料铁屑,铜屑,郑州市生活污水处理厂生化出110--水(五龙口污水处理厂),蠕动泵,填料塔3.2实验方法铁刨花预处理:实验用铁屑宽约为3mm ,厚约1mm ,呈卷曲状,堆积密度为7g/cm 3。

用质量分数2%的去污粉处理铁屑24h ,后用质量分数为2%的NaOH 溶液处理铁屑24h ,最后用质量分数2%的HCl 溶液处理铁屑24h ,得到去污粉和酸碱溶液处理铁屑。

实验用铜屑长条杆状,10mm ,堆积密度为12g/cm 3。

采用喷淋式装置进行不同铁铜比例实验,在装置内添加3/4体积的铁铜和1/4体积的沸石混合物,设定不同的铁铜质量比,为m Fe ∶m Cu =1∶0、m Fe ∶m Cu =4∶1、m Fe ∶m Cu =8∶1和m Fe ∶m Cu =12∶1,回流比设定为4,水力停留时间设定为2h 。

检测废水色度、NO 3-、NH 4+、TN 和NO 2-的变化。

3.3分析方法将准备好的水样置于离心机中离心,在6000r/min 条件下离心3min ,取上清液,与铂钴标准溶液进行比色对照,测定色度值;另取上清液若干体积测定废水中NO 3-、NH 4+和TN 。

4结果与讨论4.1不同铁铜比例对出水色度的影响由图1可知,前6天,进水色度18,经质量比4∶1、8∶1和12∶1的铁铜填料处理后,出水基本维持在10左右,1∶0的铁铜填料柱子出水色度逐渐增加,波动性大。

进水色度为17时,运行6~9d 时,出水色度值变化趋势基本不变;运行9~12d ,此时12∶1的铁铜填料柱子出水色度最低,依然维持在10左右,说明质量比为12∶1的铁铜所形成的原电池效率最大。

其他比例的填料去除效果变差,是因为随着运行时间的增加,铁屑的腐蚀会阻塞填料,造成短流,减少反应位点,使反应效果变差。

4.2不同铁铜比例对出水NO 3-、NH 4+、TN 和NO 2-的影响NO 3-是生化出水中稳定存在最多的含氮离子,由图2a 知,装置运行1~9d ,不同铁铜质量比去除NO 3-的量和NO 3-的降解趋势基本相同,去除率大约为24.5%。

但是铁铜比例4∶1时,不管是运行前期还是后期,出水NO 3-都是最低的。

这是由于铜的存在,铁铜电势的差值较大,高电势差更容易传递电子,更易还原废水中的NO 3。

图1不同比例铁铜填料对出水色度的影响图2不同比例铁铜填料对出水NO 3-、NH 4+、TN 和NO 2-的影响(下转第114页)运行时间/d运行时间/d运行时间/d 运行时间/d运行时间/d 111--图2b 表明,不同铁铜比例的填料出水NH 4+浓度基本一致,都增加至2mg/L 左右;但是铁铜比例为4∶1时,出水的NH 4+相对较高;在第3天和第11天,NH 4+的含量可以达到3mg/L 以上。

比较NO 3-和NH 4+浓度曲线,不难发现减少的NO 3-大部分转化成了铵态氮。

由图2c 知,三种不同比例的铁铜填料柱子出水的TN 维持在一定的波动范围,差异性不大。

减少的TN 主要以气体形式的氮逸出,比如N 2H 4,N 2等。

反应前期,TN 的减少量仅为0.6mg/L 左右;反应6~9d ,TN 减少量达到3mg/L ,这是因为反应一段时间后,铁屑腐蚀,吸附位点减少,但是生成的Fe (OH)3和Fe (OH)2可以吸附部分的含氮有机物。

反应9~12d ,TN 的减少量降低,主要原因是铁屑严重腐蚀,反应位点减少。

出水NO 2-浓度变化见图2d ,变化量不大,基本在0.2mg/L 以下。

主要是因为NO 2-是NO 3-转化的中间产物,性质较活泼。

5结果实验表明,当铁铜比例为12∶1,水力停留时间2h 时,出水色度值最低,基本都在10以下;铁铜质量比为4∶1时,出水NO 3-减少量最大,去除率大约为24.5%,TN 去除率可以达到10%以上。

工程应用中,可以适当增加铜屑的质量,减少NO 3-含量。

参考文献:[1]张旋,王启山.高级氧化技术在废水处理中的应用[J].水处理技术,2009,3(35):18-20.[2]赵迎新,宋倩,马同宇.改性/新型氟吸附材料的研究进展[J].工业水处理,2018,5,9-14.[3]姚培芬,张更,张巧生.难降解有机物的高级化学氧化技术[J].河北化工,2007,30(10):24-26.收稿日期:2019-02-25作者简介:王鎣奎(1992-),男,河南南阳,硕士研究生,研究方向:废水色度脱色。

(上接第111页)中心金属,与2,3,5,6-四氟-1,4-苯二羧酸羧(H2BDC-F4)构筑的在近红外区域具有发光性能的双稀土MOFsNd 0.577Yb 0.423BDC -F 4。

该材料的发光强度与温度在293~313K 温度范围内呈现出良好的线性关系。

在后续的研究中,他们又选择了具有星型结构的有机配体1,3,5-三(4-羧基苯基)(H3BTB ),制备了一种在近红外区发光的Nd/Yb-MOFs ,借助于Nd (Ⅲ)和Yb (Ⅲ)固有的发射强度比与温度的线性关系探测了303~333K 范围内的温度,其探测相对灵敏度得到了显著提高。

此外,该材料具有较低的生物毒性,在生物或细胞内温度传感领域具有潜在的应用价值。

3展望发光MOFs 材料由于其显著的结构多样性和可调的发光位点,为开发不同类型的传感器提供了广阔的前景。

现有的研究表明,设计和合成用于温度传感的发光型MOF 是一十分活跃的研究领域。

本文中,我们总结了发光型MOF 温度计的最新研究进展,着重介绍了基于双峰强度的比率型MOF 荧光温度计相关研究进展。

发光MOFs 材料具有多重发光中心,有利于研制双发射比率温度计。

混稀土金属MOFs 材料的成功制备为构筑高精度和高灵敏度的荧光温度计开辟了新的研究领域。

参考文献:[1]Wang X.D.,Wolfbeis O.S.,Meier R.J.Luminescent probesand sensors for temperature.Chemical.Society.Reviews [J],2013,42,7834-7869.[2]Wang S.,Westcott S.,Chen W.Nanoparticle LuminescenceThermometry.J.Phys.Chem.B [J],2002,106(43):11203-11209.[3]肖帆,崔元靖,钱国栋.金属-有机框架材料的荧光探测应用进展.应用化学[J],2018,35(9):1113-1125.[4]宋瑞静.具有双发射的稀土-有机框架村料的设计合成及其荧光温度探测.浙江大学[D],2015[5]Zhu Q.,Sheng T.,Tan C.,et al.Formation of Zn (II)and Cd(II)Coordination Polymers Assembled by Triazine -Based Polycar -boxylate and in -Situ -Generated Pyridine -4-thiolate or Dipyridylsulfide Ligands:Observation of an Unusual Lumines -cence Thermochromism.Inorg.Chem [J],2011,50(16):7618-7624.[6]饶兴堂.多稀土混合金属有机框架材料的设计、合成及其颜色调控和荧光温度传感性能研究.浙江大学[D],2014收稿日期:2019-02-10基金项目:国家级大学生创新创业训练计划项目(201714435000007),营口理工学院大学生创新创业训练计划项目(201814435017,201814435064),营口理工学院优秀科技人才支持计划。

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