电絮凝技术工作原理

电絮凝技术工作原理

电絮凝技术分析和设备

1 电絮凝的理论基础

电絮凝一个复杂的过程，在电场的作用下金属电极产生阳离子在进入水体时包括

许多物理化学现象，从离子的产生到形成絮体包括三个连续的阶段：

（1）在电场的作用下，阳极产生电子形成“微絮凝剂”——铁或铝的氢氧化物；

（2）水中悬浮的颗粒、胶体污染物在絮凝剂的作用下失去稳定性；

（3）脱稳后的污染物颗粒和微絮凝剂之间相互碰撞，结合成肉眼可见的大絮体。

由于电絮凝过程中电解反应的产物只是离子，不需要投加任何氧化剂或还原剂，对环境不产生或很少产生污染，被称为是一种环境友好水处理技术。电絮凝法具有很多的优点，如：设备简单，占地面积少，设备维护简单；电絮凝过程中不需要添加任何化学药剂，产生的污泥量少，且污泥的含水率低，易于处理；操作简单，只需要改变电场的外加电压就能控制运行条件的改变，很容易实现自动化控制；

电絮凝法中常用的电极材料为铝和铁，在阳极和阴极之间通以直流电，发生

的电极反应如下：

铝阳极

Al－3e→Al3e+ (1)

在碱性条件下

Al3e++3OH－→Al(OH)3 (2)

在酸性条件下

Al3e++3H2O→Al(OH)3+3H+ （3）

铁阳极

Fe－2e→Fe2e+ (4)

在碱性条件下

Fe2e++2OH－→Fe(OH)2 (5)

在酸性条件下

4Fe2e++O2+2H2O→4Fe3e++4OH－（6）

另外，水的电解还有氧气放出

2H2O－4e→O2+4H+ （7）

在阴极发生如下反应

2H2O+2e→H2+2OH－（8）

电絮凝法在处理过程中具有多功能性，除了电絮凝作用之外还有电化学氧化和还

原、电气浮等作用。

2 电絮凝反应器中电极组合方式

在电絮凝器中，按照电极板两侧的电极极性分，电絮凝器可分为单极式、双极式和组合式三类。对于单极式电絮凝器，电势高低交错，电流总是从某一阳极流向相邻的阴极，而不可能绕过几块极板流向其它阴极，每块极板表现出一种电性且相邻的电极表现为不同的电性，这类电絮凝器不存在电流的泄漏问题；双极式与组合式的情况则有所不同，部分电流可以绕过几块极板，从靠近电源正极的一些极板直接流向靠近电源负极的一些极板，除了与电源两极相连的极板外，每块极板表现出不同的电性，双极式和组合式都存在着电流泄漏的

现象。

2．电絮凝在水处理中的应用

1）在高浓度有机废水中的应用：

高浓度的可生化，不可生化的有机废水，用传统的工艺处理，流程长，运行成本高，负荷高，效果不明显；电絮凝设备已成功的用于此行业，在电荷的作用下，可生化与不可生

化的有机物直接破分子键，降解COD。