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鐵炭微電解法處理廢水原理

標(biāo)簽:工業(yè)污水處理

鐵碳微電解法在工業(yè)污水處理中應(yīng)用廣泛。鐵炭微電解法基本原理是利用鑄鐵屑中的鐵和炭(或加入的惰性電極)組成的微小的原電池的正極和負(fù)極,以充入的廢水為電解質(zhì)溶液,在鐵屑表面、電解質(zhì)溶液或陰極表面發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

對(duì)鐵屑而言,鐵炭微電解是鐵屑的電化學(xué)腐蝕,服從電化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的基本規(guī)律。在鐵炭微電解的過(guò)程中包含有一個(gè)陽(yáng)極反應(yīng)和一個(gè)陰極反應(yīng),并以流過(guò)金屬內(nèi)部的電子流和介質(zhì)的離子流形成回路。陽(yáng)極反應(yīng)是氧化過(guò)程,即金屬離子從金屬轉(zhuǎn)移到介質(zhì)中,并放出電子;陰極反應(yīng)為還原過(guò)程,即介質(zhì)中的氧化劑組分吸收來(lái)自陽(yáng)極的電子過(guò)程。鐵屑的電化學(xué)腐蝕反應(yīng)具有一般電化學(xué)反應(yīng)特征:

(1)鐵屑與電解質(zhì)之間存在一個(gè)帶電的界面層,與此界面層結(jié)構(gòu)有關(guān)的因素都會(huì)顯著的影響鐵屑腐蝕過(guò)程的進(jìn)行。

(2)鐵屑失去電子與氧化劑獲得電子這兩個(gè)過(guò)程一般不在同一地點(diǎn)發(fā)生,在鐵屑內(nèi)和電解質(zhì)中局部地區(qū)有電流通過(guò)。

(3)二次反應(yīng)產(chǎn)物可以在近處或遠(yuǎn)離反應(yīng)表面處生成。因而,電解質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)、環(huán)境因素(溫度、壓力、流速等)、鐵屑的特性、表面狀態(tài)、組織結(jié)構(gòu)和成分的微觀或宏觀的不均勻性以及反應(yīng)產(chǎn)物的物理化學(xué)性質(zhì)的因素,都對(duì)鐵屑腐蝕過(guò)程予以錯(cuò)綜復(fù)雜的影響,從而對(duì)鐵炭微電解法處理廢水的效果產(chǎn)生影響。

鐵炭微電解電極反應(yīng)生成的產(chǎn)物具有很高的化學(xué)還原活性。在偏酸性廢水中,電極反應(yīng)產(chǎn)生的新生態(tài)[H]和Fe2+能與廢水中許多有機(jī)物和無(wú)機(jī)物組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)。使大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì),使難降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀咨锝到獾奈镔|(zhì),提高廢水的可生化性。例如廢水中的硝基苯類(lèi)可還原為苯胺類(lèi)。有機(jī)酸可還原為醛和酮類(lèi),去除苯胺類(lèi)要比去除硝基苯類(lèi)容易的多;醛和酮類(lèi),由于穩(wěn)定性差,極易使之分解而除去。

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鐵碳微電解廢水處理工藝的改進(jìn)技術(shù)有哪些?

鐵碳微電解廢水處理工藝的改進(jìn)技術(shù)有哪些?

近年來(lái),工業(yè)污水處理的微電解新技術(shù)研發(fā)及其與Fenton法、超聲法和生物法等聯(lián)合技術(shù)的應(yīng)用廣受關(guān)注,并已在一定程度上改善了鐵碳微電解法存在的鐵碳易板結(jié)、污水處理不徹底等不足,促進(jìn)了微電解技術(shù)在工業(yè)廢水中的廣泛應(yīng)用。

2018-11-03
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