鐵碳微電解反應器就是利用(yòng)金屬(shǔ)腐蝕原理法,形成(chéng)原電池對廢水進行處理的良好工藝,又稱(chēng)內電解法、鐵屑過濾(lǜ)法等。微電解技術是(shì)目前處理高濃度有機廢水的一種理想工藝,又稱內電(diàn)解法。它是在不通(tōng)電的情況下,利用填(tián)充在(zài)廢(fèi)水中的微(wēi)電解材料自身產生1.2V電位(wèi)差對廢水進行電解處理(lǐ),以達到降解(jiě)有(yǒu)機汙染物的目的。
反應的結(jié)果是鐵受到腐蝕變成(chéng)二價的鐵離子進(jìn)入溶液(yè)。由於鐵離子有混凝作用,它與(yǔ)汙(wū)染物中帶微弱負電荷的(de)微粒異性相(xiàng)吸,形成比較穩定的(de)絮凝物(也叫鐵(tiě)泥)而去除,為了增加電位差,促(cù)進鐵離子(zǐ)的釋放,在鐵-碳床(chuáng)中加入一定比例銅粉(fěn)或(huò)鉛粉。其中電位低的鐵成為(wéi)陽極,電位高的碳成為陰極,在酸性充氧條件下發生電
化學反應,其反應過程如下:
陽極(Fe): Fe- 2e→ Fe2+,
陰極(C) : 2H++2e→ 2[H]→H2,
反應中,產生的了初生態的Fe2+和原子H,它們具有高化學活性,能(néng)改變廢水中許多有機物的結(jié)構和(hé)特(tè)性,使(shǐ)有機物發生斷鏈(liàn)、開環(huán)等作用。
若有曝氣,即充氧和防止鐵(tiě)屑板結。還會發生下麵的反應:
O2+ 4H+ +4e→2H2O;
O2+ 2H2O+ 4e→4OH-;
4Fe2+ +O2+4H+→2H2O+ 4Fe3+。
反應中(zhōng)生成的OH-是出(chū)水pH值升高(gāo)的原因,而由Fe2+氧(yǎng)化生成的Fe3+逐漸水解生(shēng)成聚合度大的Fe(OH)3膠體絮凝(níng)劑,可以有效(xiào)地吸附、凝聚水中(zhōng)的汙染物,從而增強對廢水的淨化效果。
鐵碳微電解應用廢水的種類:
鐵(tiě)碳微電解針對有機(jī)物濃度大、高(gāo)毒性(xìng)、高色度、難生(shēng)化廢(fèi)水的處理,可大幅度地降低廢水的色度和COD,提高B/C比值即提高廢水(shuǐ)的可生化性;可廣泛應用於印(yìn)染、化工、電鍍、製漿造紙、製藥、洗毛、農藥、酒精等各(gè)類工業廢水的處(chù)理及處理水(shuǐ)回用工程。
應用範圍(wéi):
⑴ 染料、印染(rǎn)廢水;焦化廢水;石油(yóu)化工廢水;橡膠助(zhù)劑廢水。
-----上述廢水在脫色的同時,處理水中的BOD/COD值顯著提高。
⑵ 石油廢(fèi)水;皮革廢水;造紙(zhǐ)廢水(shuǐ)、木材加工廢水。
-----上述廢水處(chù)理水後的BOD/COD值大幅度提高(gāo)。
⑶ 電鍍廢水;印刷廢水;采礦廢水;其他(tā)含有重金屬的廢水。
-----可以從上述廢水中去除(chú)重金屬。
⑷ 有機磷農業廢水;有機氯農業廢水。
-----大大提(tí)高上(shàng)述廢水的可生化性,且可除磷,除(chú)硫化物。