有机磷农业废水处理技术——微电解法
1、技术概述：
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。另外，传统微电解材料表面积太小也使得废水处理需要很长的时间，增加了吨水投资成本，这都严重影响了微电解工艺的利用和推广。https://www.360docs.net/doc/7e6107636.html,
2、技术特点：
(1)反应速率快，一般工业废水只需要半小时至数小时；
(2)作用有机污染物质范围广，如：含有偶氟、碳双键、硝基、卤代基结构的难除降解有机物质等都有很好的降解效果;
(3)工艺流程简单、使用寿命长、投资费用少、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。处理过程中只消耗少量的微电解反应剂。微电解剂只需定期添加无需更换，添加也无需进行活化直接投入即可；
(4)废水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子，具有比普通混凝剂更好的混凝作用，无需再加铁盐等混凝剂，COD去除率高，并且不会对水造成二次污染；
(5)具有良好的混凝效果，色度、COD去除率高，同时可在很大程度上提高废水的可生化性。
(6)该方法可以达到化学沉淀除磷的效果，还可以通过还原除重金属；
(7)对已建成未达标的高浓度有机废水处理工程，用该技术作为已建工程废水的预处理，在降解COD的同时提高废水的可生化性，可确保废水处理后稳定达标排放。也可对生化后废水进很行微电解或微电解联合生物滤床的工艺进行深度处理。
(8)该技术各单元可作为单独处理方法使用，又可作为生物处理的前处理工艺，利于污
泥的沉降和生物挂膜
3、适用废水种类：
本技术特别针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化废水的处理,可大幅度地降低废水的色度和COD，提高B/C比值即提高废水
的可生化性；可广泛应用于印染、化工、电镀、制浆造纸、制药、洗毛、农药、酒精等各类工业废水的处理及处理水回用工程。
⑴染料、印染废水；焦化废水；石油化工废水；
------上述废水在脱色的同时，处理水中的BOD/COD值显著提高。
⑵石油废水；皮革废水；造纸废水、木材加工废水；
------上述废水处理水后的BOD/COD值大幅度提高。
⑶电镀废水；印刷废水；采矿废水；其他含有重金属的废水；
------可以从上述废水中去除重金属。
⑷有机磷农业废水；有机氯农业废水；
------大大提高上述废水的可生化性，且可除磷，除硫化物
新型催化活性微电解填料
技术背景
有机废水特别是高盐高浓度有机废水处理，一直是国内众多环保工作者及管理部门关注的难题。随着我国化学工业的快速发展，各种新型的化工产品被应用到各行各业，特别是医药、化工、电镀、印染等中午染工业中，在提高产品质量、品质的同时也带了日益严重的环境污染问题，主要表现在：废水中有机污染物浓度高、结构稳定、生化性差，常规工艺难以实现达标排放，且处理成本高，给企业节能减排带来极大的压力。
产品关键创新点
1、由多元金属熔合多种催化剂通过高温熔炼形成一体化合金，保证“原电池”效应持续高效。不会像物理混合那样出现阴阳极分离，影响原电池反应。
2、架构式微孔结构形式，提供了极大的比表面积和均匀的水气流通道，对废水处理提
供了更大的电流密度和更好的催化反应效果。
3、活性强，比重轻，不钝化、不板结，反应速率快，长期运行稳定有效。
4、针对不同废水调整不同比例的催化成份，提高了反应效率，扩大了对废水处理的应用范围。
5、在反应过程中填料所含活性铁做为阳极不断提供电子并溶解进入水中，阴极碳则以极小颗粒的形式随水流出。当使用一定周期后，可通过直接投加的方式实现填料的补充，及时恢复系统的稳定，还极大地减少了工人的操作强度。
6、填料对废水的处理集氧化、还原、电沉积、絮凝、吸附、架桥、卷扫及共沉淀等多功能于一体
7、处理成本低，在大幅度去除有机污染物的同时，可极大地提高废水的可生化性；
8、配套设施可根据规模和用户要求实现构筑物式和设备化，满足多种需求；
9、规格：1cm*3cm（填料形式多样,有颗粒球形、多孔柱形及其他，大小可定制）。
10、技术参数：比重：1.0吨/立方米，比表面积：1.2平方米/克，空隙率：65%，物理强度：≧1000KG/CM2
铁碳微电解法的工艺特点
铁碳微电解法的工艺特点 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
铁碳微电解法的工艺特点 近年来，微电解法在许多行业的废水处理中都有大量应用，工艺已日趋成熟。影响微电解处理效果的因素主要有废水pH值、停留时间、处理负荷、铁屑粒径、铁炭比、通气量、微电解材料选择及组合方式等，有的还会影响反应的机理[3]。一般来说： 1）入水pH值应选偏酸性，可控制到3-6.5，酸性过强虽能促进微电解的作用，但破坏了后续的絮凝体，且铁的消耗量较大，后续处理负荷重，产生铁泥多。随着微电解的进行，废水中的H+逐渐被消耗而导致pH值升高，从而使得微电解反应趋于缓和。 2）停留时间也是影响微电解处理效果的重要因素，其长短直接关系到微电解反应的进程。一般处理效果随停留时间延长而提高，但当到达一定时间后反应基本停止，且停留时间过长会带来铁消耗量大，反色等不利因素，停留时间不足则反应不完全。不同的废水其污染物不同，所需反应时间也差异很大。因此，针对某种特定的废水，其水力停留时间应通过试验确定。 3）对填料进行曝气有利于某些物质的氧化，也增加对铁屑的搅动，减少结块，能及时去除铁屑表面沉积的钝化膜，还可增加出水的絮凝效果。但曝气量过大也影响废水与铁屑的接触时间，使有机物去除率降低。而在中性条件下曝气一方面供氧，促进阳极反应的进行，另一方面也起到搅拌，震荡的作用，减弱浓差极化，加速电极反应的进行。 4)向体系中加入催化剂(如金属氧化物CuO，Mn0 2、A1 2 3 ，等)能改进阴极的电极性 能，提高其电化学活性，效果显着[4]。盐类(如氯化钠，氯化氨)的存在由于提高了废水的电导率也有助于电解反应的进行 5)合适的填料铁炭比例可使填料在废水中形成的微电池数量最大化，从而达到最佳处理效果。一般铁炭质量比可控制在一定范围内，0.5-30:1之间，针对不同的生产废水，合适的铁炭质量比能达到不同的处理效果。 6）填料粒径越小，它的比表面积就越大，在废水中形成的微电池数量也越多，微电解反应的速度就越快．对废水的处理效果就越好。但在实际工程中，采用小的填料粒径会导致更为严重的填料板结问题，综合考虑、最好使用填料粒径在10-20之间的铁粉。一般铁粉来源困难，广泛使用的是工厂的废铸铁屑。
铁碳微电解法处理有机废水的应用实例及发展趋势分析
铁碳微电解法处理有机废水的应用实例及发展趋势分析 发表时间：2015-05-15T13:48:37.690Z 来源：《工程管理前沿》2015年第5期供稿作者：赵金1, 张朋锋 [导读] 铁碳微电解法不仅能有效降低废水有机物浓度，且能去除或降低废水毒性，提高废水的可生化性。 赵金1, 张朋锋2 1. 中国恩菲工程技术有限公司,北京,100038 2. 上海凡清环境工程有限公司，上海，200942 摘要：笔者主要阐述了铁碳微电解法在电镀废水、石油化工废水、制药废水等行业废水的治理中的应用特点和技术现状，并针对目前的应用缺陷提出未来主要的发展方向，旨在为铁碳微电解技术处理有机废水创造更为有利的条件。 关键词：铁碳微电解法，有机物，工业废水，发展趋势 前言 铁碳微电解法不仅能有效降低废水有机物浓度，且能去除或降低废水毒性，提高废水的可生化性。该法是基于电化学中的电池反应，电池反应生成的产物具有强氧化还原性，使常态下很难进行的反应得以实现，从而起到处理废水的作用。本方法无需添加氧化剂，具有设备体积小，占地面积少，操作简单灵活、投资少等[1]优点。然而，本工艺处理成本高、铁屑结块与填料钝化等问题限制了此法的推广应用，如何解决具体的相关应用缺陷，目前尚无统一的改善技术规范。本文重点对存在的应用情况和技术缺陷进行归纳，旨在为今后铁碳微电解法的发展提供方向和理论基础。 1. 铁碳微电解法在典型工业废水处理中的应用现状 1.1在印染废水中处理中的应用 印染废水的特点是水量大、色度深、可生化性差、组成复杂等，其有机污染物来自染料及染整添加剂。王敏欣[2]等人使用浓度为40mg/L的四种不同染料配制成的模拟印染废水，对此进行铁碳微电解法处理。结果表明，填料以经过稀盐酸浸泡预处理的铁刨花混合粒径为5～10mm的焦炭，在曝气量为4m3/h、固液比为1:10的条件下反应60min，90%以上废水色度可去除，反应PH值与最佳铁碳比因处理染料性质不同而存在差异。 1.2在制药废水处理中的应用 目前制药废水处理的主要问题是污染物种类多、含有生物毒性物质、浓度高、成分复杂、难于生化处理，色度高等。利用铁碳微电解法结合生化法处理医药废水(CODcr=5000～7000mg/L，NH3=200～40mg/L，BOD5=1500～2000mg/L，pH在1～2)可使废水pH从平均1.6提高到平均4.5，COD降低46%～55%，随后经过活性污泥法处理后出水COD≤230～260mg/L，氨氮在35～40mg/L，BOD≤22～25mg/L，pH在6～9，SS≤110～130mg/L。各指标去除效率在80%以上。 1.3在炸药废水处理中的应用 炸药工业所排生产废水中含TNT、RDX、DNT等多种剧毒物质，是重污染源之一。对此情况，杨丽[3]设计的工艺处理了含硝基苯废水，其原理是铁碳微电解组合SBR生化法。该工艺的反应器是活性铁床，取代铁屑——碳粒混合物作填料的是(删除)铸铁块(具有一定铁碳比且粒径为20cm左右)，其流程是让废水自铁床底部流入，从上部排出。并为了加快反应速度，避免铁床板结，在微电解反应发生的同时往反应器内从铁床底部鼓入空气，最后组合生化处理的SBR工艺。其结果显示，经过其方式的预处理后，COD去除率可达60%，脱色率可达70%以上，B/C值从0.36提高到0.45，去除效果得到一定的改善。 1.4 在电镀工业废水处理中的应用 电镀废水的成分是大量的重金属、氰化物及难降解有机物，且由于各个电镀厂不同的生产工艺，废水水质差异很大，含有大量的有毒物质，难以达到达标排放的各项指标。 马青兰[4]等人基于铁碳微电解技术处理了高浓度含铬电镀废水。结果显示，通过该方法处理进水Cr6+质量浓度270mg/L以下的含铬废水，在60min内出水Cr6+可下降到0.5mg/L以下，且可达99.7%以上的去除率。对于Cr6+质量浓度高达500mg/L以上，甚至用该方法处理1000mg/L以上的高浓度含铬废水180min，处理效果也很好，可到89.7%～99.9%的去除率。 1.5在造纸工业废水处理中的应用 制浆过程中的蒸煮、筛分、清洗、漂白是造纸废水的主要来源。废水的成分是大量的木质素等难降解物质。即使经过一级物化、二级生化处理后出水的CODcr、色度等各项指标仍然高于国家造纸工业水污染物排放的一级标准，这让许多造纸企业各项指标都难以达标排放。 曲雪憬[5]等研究了基于铁碳微电解法的杨木BCTMP浆制浆废水的处理情况，探讨了此工艺给废水带来的影响。结果显示，对废水处理效果影响最大的是微电解处理时的进水pH值，其次分别是微电解处理时的填料里的铁碳质量比、反应过程时间和过程里加入的水铁比。在进水pH值为4～5，铁碳质量比是0.5:1，反应时间为15min，且铁液比为0.1到0.125的条件下，废水能去除大于90%的色度，COD能去除大于70.0%，B/C由0.3上升到0.35。此案例说明，杨木BCTMP废水经过微电解法处理，不仅废水的色度能得到有效去除，且COD也被降低，并提高了可生化性。 2.铁碳微电解工艺发展现状及未来发展方向 2.1铁碳微电解应用性特点 铁碳微电解工艺技术有多方面的优点:性价比高、适用范围广、操作维护便利及使用寿命长等。但是进一步的推广受到以下方面的限制： (1)铁屑结块与填料钝化。铁碳微电解处理装置运行一段时间后，特别是微电解塔较高时，过大的底部铁屑压实作用让铁屑易结块并出现沟流等现象，处理效果因此大大降低。 (2)工艺成本较高。PH调节的繁琐操作和酸碱材料需求增加了此工艺的成本。此外，加碱中和时产生的废渣也需进一步处理。而填料需要的铁消耗速度快，需及时补充，运行成本因此进一步增加。 (3)难降解污染物去除不彻底。铁碳微电解技术的应用范围受到限制，高浓度难降解工业废水处理将不能单独使用此工艺。
直流电解法处理电镀综合废水
化学与生物工程 2008,Vol.25No.8 Chemistry &Bioengineering 61 基金项目:广东省科技计划资助项目(2006B36702004)收稿日期:2008-04-01 作者简介:黄石峰(1973-),男,广东中山人,工程师,主要从事环保工程的研究;通讯联系人:潘湛昌,博士,教授。E 2mail :panzhan 2 chang @https://www.360docs.net/doc/7e6107636.html, 。 直流电解法处理电镀综合废水 黄石峰1,2,潘湛昌1,陈世荣1,林治顺1 (1.广东工业大学轻工化工学院,广东广州510006;2.中山市恒雅环保工程有限公司,广东中山528403) 摘 要:以可溶性铁板为极板恒电流处理电镀综合废水。结果表明,在初始p H 值为3175、恒电流为112A 、极板间距为18cm 的条件下电解处理电镀综合废水20min ,重金属离子去除效果较好,COD 去除率达到8418%。在此条件下,处理工业电镀废水效果较好,表明该法具有良好的实际应用价值。 关键词:电解法;电镀综合废水;COD ;重金属离子 中图分类号:X 78111 文献标识码:A 文章编号:1672-5425(2008)08-0061-03 电镀是当今全球三大污染工业之一。电镀废水是全球主要的重金属污染源,如不经处理就直接排放,不仅会造成受纳水体的污染,影响水资源环境,还会造成水资源和贵金属的巨大浪费[1～3]。现有的处理方法如化学法、生物法、离子交换法、膜分离法等[4～8]均能有效地处理重金属废水,但同时也存在着不足之处,如加药剂量大、废渣量大、操作复杂等。针对上述问题,作者以直流电解法处理模拟电镀综合废水,具有工艺流程简单、操作方便、无需加药剂、反应时间短、处理能力强等优点,对于工业电镀废水具有良好的实际应用价值。 1 实验 111 材料、试剂及仪器 配制Cr 6+、Cu 2+、Ni 2+、Zn 2+、Cd 2+浓度为100mg ?L -1的溶液,并与ED TA 以1∶1络合,形成模拟电镀综合废水。实际废水由电镀企业提供。 K 2Cr 2O 7、CuSO 4、NiSO 4、ZnSO 4、CdSO 4、ED TA ,以上试剂均为分析纯。 日立Z 28000型原子吸收分光光度计,P HS 225型酸度计,721型分光光度计,HDV 27C 型晶体管恒电位仪,X J 2Ⅲ型COD TP TN 消解装置。112 方法 将废水置于反应槽中,调节适当的p H 值,以可溶性铁板为极板,在一定的恒电流作用下反应,反应时可变换铁板正负极以防止阳极铁板钝化或撕裂Fe 2O 3钝 化膜,调节极板间距以获得适当的电流密度,反应一定时间后停止,以酸度计测定处理液的p H 值,加入适量PAM 絮凝,过滤,清液以原子吸收分光光度计检测其重金属离子浓度。 另取310mL 清液于消解管中,加入适量的掩蔽剂、消化液、催化剂,于COD 消解装置中160℃恒温催化消解25min ,以分光光度计测定其吸光度,根据标准曲线得到COD 值。 2 结果与讨论 211 溶液初始pH 值对反应的影响 以铁板为工作电极、饱和甘汞电极(SCE )为参比电极、石墨电极为辅助电极,在不同p H 值的电解液中,以恒电位仪对铁板进行扫描,扫描速度为10mV ?s -1,得到极化曲线如图1所示 。 图1 铁板的极化曲线 Fig.1 Polarization curves of iron plate
铁碳微电解结构分析图文稿
铁碳微电解结构分析文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
萍乡拓步环保研发生产的第三代TPFC采用规整球形结构，填充空隙更均匀，废水与颗粒表面接触更充分，传质效率更高，反应更彻底。应用于微电解反应器，可高效去除废水中重金属离子、色度、高浓度有机物（COD）,对环状及长链大分子有机物进行开环断链，对有毒、有害有机污染物破解有毒官能团，提高工业废水的可生化性。反应活性高，不钝化，不板结，不堵塞，可定期反洗，产品使用过程无需更换，只需定期补充即可。与市场上炼钢球团改性铁粒对比，该产品处理效率提高一倍以上。 一、新型铁碳TPFC应用特点 1、活性高 TPFC新型铁碳微电解填料内含稀贵微量元素M，铁-碳-催化元素M-形成空间网状结构，提高氧化还原电位，采用高温磁化构架、微孔活化技术，形成多孔结构，比表面积大，表面Zeta电位高，能大幅度降低污染物开环、断链及降解反应的活化能，提高反应速率和净化效率。 2、孔隙率高，堆密度低 TPFC新型铁碳微电解填料采用专业构架成孔技术，孔隙率高，堆密度0.8- 1.2g/cm3，材料省，大幅度降低工程成本。 3、清洗方便，高效稳定 TPFC新型铁碳微电解填料采用规整球形颗粒结构，区别于市场上所有其它类型微电解填料，反洗更容易，更节水，产品活性稳定高效。
4、无钝化 TPFC新型铁碳微电解填料将微电解正负极材料有机地结合到一体，即在单个颗粒内同时形成无数个正负电极对，使放电反应永远畅通无阻，从根本上避免微电解工艺由于材料表面致密氧化物覆盖导致的钝化现象发生。真正实现无钝化、无需更换，只需根据其缓慢溶解速度，定期补加即可。 5、无堵塞无板结 TPFC新型铁碳微电解填料为单一材料（多元素复合一体），无需组配，密度一致，可定期反冲洗，从根本上解决使用过程中材料间杂质堵塞、填料板结等问题。 6、消耗量少 TPFC新型铁碳微电解填料放电反应效率高，去除单位COD微电解材料消耗量少，产生污泥量小，处理成本低。 7、预处理（解毒）作用稳定确保后续生化高效运行 TPFC新型铁碳微电解填料采用过滤方式，来水水质波动对出水水质影响小，能充分确保出水水质可生化性满足后续生化处理要求，维持生化处理单元平稳高效运行，最终确保出水水质达标。 8、系列产品针对性更强，更高效 TPFC新型铁碳微电解填料根据不同废水类型研发专用型号产品，针对性更强、技术更专业、处理效率更高。
电解法在水处理中的应用
电化学法在水处理中的应用 班级：化工1306 姓名： 学号： 2016.05.25 摘要
自20世纪80年代以来，随着人们对环境科学认识的不断深入和对环保要求的日益提高，水污染问题就在不断发展的过程被暴露了出来，水中的有机物和重金属都是主要危害环境的物质，这些污染物的处理就成了解决此类污染的重点。某些污水如印染废水，化学工业污水等，这些废水的特点是色度高，cod值高，含盐量大，不适合生化处理，所以采用了电化学法处理。本文根据两类废水的处理阐述了一些电化学处理的具体方法。 关键词：电化学法染料废水化工废水微电解法 Abstract Since the 1980s, as people deeper understanding of environmental science and the increasing requirements of environmental protection, water pollution problems in the process of development is exposed out. Organic compounds and heavy metals in water are the main hazardous to the environment, dealing with these pollutants has become the focus of solving such pollution. Some sewage, wastewater characteristics such as wastewater, sewage and other chemical industry is high color, cod value is high, a large amount of salt, is not suitable for biological treatment. So using an electrochemical treatment. Based on the two types of wastewater treatment set forth some specific electrochemical process. Keywords: Electrochemical Dyeing Wastewater Chemical Wastewater micro-electrolysis
微电解污水处理技术
定义： 微电解是指低压直流状态下的电解，可以有效除去水中的钙、镁离子从而降低水的硬度，同时电解产生可灭菌消毒的活性氢氧自由基和活性氯，且电极表面的吸附作用也能杀死细菌。 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。 [1] 废水的铁内电解法的原理非常简单,就是利用铁-碳颗粒之间存在着电位差而形成了无数个细微原电池。这些细微电池是以电位低的铁成为阴极,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的。反应的结果是铁受到腐蚀变成二价的铁离子进入溶液。对内电解反应器的出水调节PH值到9左右，由于铁离子与氢氧根作用形成了具有混凝作用的氢氧化亚铁,它与污染物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。为了增加电位差，促进铁离子的释放,在铁-碳床中加入一定比例铜粉或铅粉。 如果要让铁碳床有分解有机大分子能力,一般需要加入过氧化氢,酸性废水与铁反应生成亚铁离子,亚铁离子与过氧化氢形成Fenton试剂，生成羟基自由基具有极强的氧化性能，将大部分的难降解的大分子有机物降解形成小分子有机物等。同样，反应要在酸性的条件下才能进行。根据工程试验，铁碳床微电解刚开始的效果很理想,特别是处理酸性的有机废水。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。另外，传统微电解材料表面积太小也使得废水处理需要很长的时间，增加了吨水投资成本，这都严重影响了微电解工艺的利用和推广。
电解法处理污水的方法
上海捷清环保科技有限公司 -成对氧化电解设备（专注于污水处理的领先技术）众所诸知，污水水质是一个源头难以控制、成份和浓度变化多端的水体，因此现有技术还很难有一种方法来有效地处理各种污水。十一五期间，我国投入了1.2万亿人民币用于国家的污水处理工程，但见效不大。十二五规划中，国家的环保投入为2.4万亿元，环保的投入远高于航天航空等重大国防的投入，可见国家对环境保护的重视。但由于环保技术进步不快，十二五期间，我国的环境保护能有多大的成效，实在是不敢恭维。据笔者与广东、上等经济发达地区的环保行业的管理人员及环保公司的一些专家交流、沟通后得知，目前我国的污水处理状况多为一种“形式工程”，环保工程“建而无用，建而不用”成为一种普遍的现状。生物活性污泥除了“异地填埋”别无他法。环境保护，尤其是污水处理的整体状况实在愖忧。因此开发一种能适应多方面要求、容易操作和管理、投入较小、建设周期短、运行费用低、处理效率高、无二次污染的污水处理技术和设备不仅具有重大的商机，同时也是一件顺应国家重大政策，解决企业生存，优化生存环境，福及子孙后代的大善事。 污水处理的方法主要有物理法、化学法、生物法、膜法和电解法，其中生物是目前分解有机污染物最常用的方法，但其在实际应用中的局限性和困难也不少，影响了污水处理的进步。电解法由于电解阳极的价格与使用寿命的问题，目前仍处于研究阶段，还无法大规格实际应用。 国内外污水处理的方法和优缺点比较如下：
企业有比科研单位更明确的市场引导和更大的技术需求。 为此，上海捷清环保科技有限公司在国内、外技术研究的基础上，开发了一种用于电解法污水处理用的新阳极，并实现能工业化大设备的应用，在此基础上二次开发了成对电解氧化法的污水处理设备。从已处理过十余种污水的效果上看，该设备处理速度快，COD脱除率高达95%以上，染料与油墨等有色物质的脱色率接近100%，高浓度氨氮的脱除率98%以上，不仅效果明显优于生化，且比文献报道的电解法数据更好。 捷清公司成对氧化电解设备： 捷清公司开发成对氧化电解设备的外型规格为： 结构：10组串联型压滤式电解槽，阴阳电极总面积6平方米。 高：1000mm 长：630mm 宽：300mm左右 设计输出功率：500w 工作输出功率：250-300w(视水质情况有变化) 最大日处理水量：120吨/d 吨水运行电耗：0.2-0.4元/吨(视水质情况有变化) 捷清电解槽处理不同染料污水的效果图：
铁碳微电解结构分析
萍乡拓步环保研发生产的第三代铁碳微电解填料TPFC采用规整球形结构，填充空隙更均匀, 废水与颗粒表面接触更充分，传质效率更高，反应更彻底。应用于微电解反应器，可高效去除废水中重金属离子、色度、高浓度有机物（COD）,对环状及长链大分子有机物进行开环断链，对有毒、有害有机污染物破解有毒官能团，提高工业废水的可生化性。反应活性高，不钝化，不板结，不堵塞，可定期反洗，产品使用过程无需更换，只需定期补充即可。与市场上炼钢球团改性铁粒对比，该产品处理效率提高一倍以上。 一、新型铁碳微电解填料TPFC应用特点 1、活性高 TPFC新型铁碳微电解填料内含稀贵微量元素M，铁-碳-催化元素M-形成空间网状结构, 提高氧化还原电位，采用高温磁化构架、微孔活化技术，形成多孔结构，比表面积大，表面Zeta电位高，能大幅度降低污染物开环、断链及降解反应的活化能，提高反应速率和净化效率。 2、孔隙率高，堆密度低 TPFC新型铁碳微电解填料采用专业构架成孔技术，孔隙率高，堆密度0.8-1.2g/cm3 ， 材料省，大幅度降低工程成本。 3、清洗方便，高效稳定 TPFC新型铁碳微电解填料采用规整球形颗粒结构，区别于市场上所有其它类型微电解填料，反洗更容易，更节水，产品活性稳定高效。 4、无钝化 TPFC新型铁碳微电解填料将微电解正负极材料有机地结合到一体，即在单个颗粒内同时形成无数个正负电极对，使放电反应永远畅通无阻，从根本上避免微电解工艺由于材料表面致密氧化物覆盖导致的钝化现象发生。真正实现无钝化、无需更换，只需根据其缓慢溶解速度，定期补加即可。
5、无堵塞无板结 TPFC新型铁碳微电解填料为单一材料（多元素复合一体），无需组配，密度一致，可定期反冲洗，从根本上解决使用过程中材料间杂质堵塞、填料板结等问题。 6、消耗量少 TPFC新型铁碳微电解填料放电反应效率高，去除单位COD微电解材料消耗量少，产生污泥量小，处理成本低。 7、预处理（解毒）作用稳定确保后续生化高效运行 TPFC新型铁碳微电解填料采用过滤方式，来水水质波动对出水水质影响小，能充分确保出水水质可生化性满足后续生化处理要求，维持生化处理单元平稳高效运行，最终确保出水水质达标。 8、系列产品针对性更强，更高效 TPFC新型铁碳微电解填料根据不同废水类型研发专用型号产品，针对性更强、技术更专业、处理效率更高。
电化学法处理生活污水的性能研究
洛阳理工学院毕业设计（论文） 题目电化学法处理生活污水的性能研究 姓名杨振宇 系（部）环境工程与化学系 专业环境工程 指导教师吴长航 2013 年 6 月 2 日
电化学法处理生活污水性能的研究 摘要 鉴于生活污水处理存在设备复杂、残留物浓度过高等问题，采用电化学法对生活污水进行试验研究，分析了电化学法在水处理中的反应原理，以及其具有操作简单、自动化性强、环境兼容性好等优点。实验以IrO2 - Pt / Ti惰性电极为阳极，铜片为阴极，分别考察了电流密度、极板间距、氯离子浓度对污水中氨氮去除率的影响。实验得出当电流密度为30 mA/cm2，极板间距为2 cm，氯离子浓度为200mg/L时为最佳去除工况，这时氨氮的去除率最高，达到了国家要求的生活污水二级排放标准。同时提出了电化学法处理生活污水还需要解决能耗大、工业化应用等问题。 关键词：电化学法，生活污水，去除率，氨氮
The Research on Electrochemical Treatment of Sewage ABSTRACT According to the problem that the sewage treatment equipment complex and residue concentration is too high, experimental study of the sewage by electrochemical method, and analyzes the principle of electrochemical reaction in water treatment, and it has simple operation, automatic strong sex, as well as good environmental compatibility. As IrO2-Pt / Ti inert electrode is for anode, copper cathode, respectively investigates the current density, plate spacing, the chloride ion concentration of ammonia nitrogen removal rate in wastewater. Experiment when the current density of 30 mA/cm2, plate spacing is 2 cm, the chloride ion concentration of 200 mg/L when is the best working condition of removing, then ammonia nitrogen removal rate is highest, up to the national request of sewage secondary emission standards. Proposed the electrochemical method deal with sewage also need to solve the problem of large energy consumption, industrial application, etc. KEY WORDS: Electrochemical method, Sewage, Removal, NH4-N
污水处理中微电解的原理
微电解技术是处理高浓度有机废水的一种理想的工艺，同时又被称为内电解法。在不同点的情况之下，利用填充在废水中的微电解材料自身生产的一点二伏的电位差对废水进行点解处理，从而达到降解有机污染物的目的，当系统桶水之后设备中会形成无数的微电池系统，在作用空间中构成一个电场。 微电解的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于废水进行处理。该方法适用范围广、处理的效果好、成本低廉、操作维护方便、不需要消耗电力资源等优点。本工艺用于难降解高浓度废水的处理可以大幅度的降低cod和色度，提高废水的可生化性，同时可以对氨氮的脱除具有很好的效果。传统上的微电解工艺所采用的微电解材料一般为铁屑和木炭，使用之前要加酸碱活化，使用的过程中很容易钝化板结，同时又因为铁与碳是物理接触，所以他们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，这就导致了频繁的更换为电解材料，不但工作量大，成本高同时还影响了废水的处理效果和效率。 二、铁碳微电解原理铁炭填料反应原理（即铁炭填料处理高难度工业有机废水原理）: (1)电子流动：利用铁元素和碳元素之间的电位差，铁元素与碳元素之间存在一个自然地的电位差。当铁碳填料浸泡在废水溶液中的时候，废水溶液充当导电溶液，废微电解填料价格多少水中的污染物质充当电解质。在铁碳之间自然电位差形成的微弱电场之下，铁会释放出电子，电子在电场的作用之下由阳极向阴极移动。电子在移动的过程中会有穿过污染物质的概率，特别是长链物质或者是含有苯环的物质被电子穿过的概率更高。长链物质或者是含有苯环物质的碳链是通过成对电子相互连接的，当溶液中的单个电子穿插的时候，单个电子就会被碳链中的成对电子吸引住，从而微电解填料价格多少形成3电子结构，而这种3电子结构是一种非常不稳定的结构，存在一定的时间之后这种3电子结构就会自动爆炸，从而长链物质被分成2段。电子继续穿插，锻炼之后的碳链又会被分割，这样碳链就会越来越短。这样难降解物质就会转化为容易降解的物质。同时能够降低COD。 （2）还原性：当铁碳填料浸泡在废水溶液中的时候，作为阳极的铁会失去电子从而变成铁离子，新生成的铁离子具有非常强的还原性，可以将废水中的难降解物质进行还原反应。 （3）氧化性：电子在废水中穿插的时候，也会穿过水分子，水分子被分解的时候就会产生大量的氢自由基、氧自由基、和氢氧自由基，这些新生态的自由基具有非常强的氧化性，可以将废水中的有机物彻底氧化为二氧化碳和水。从而彻底降低COD。 （4）电泳：电子在废水中运动的时候会吸附带微电解填料价格多少正电的污染颗粒，吸附在电子上面的污染物质运动到阴极之后会被中和然后就会沉到底部被除去。 （5）絮凝作用：铁失电子之后会形成铁离子，新生态的铁离子再加入碱液之后会形成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁是良好的絮凝剂，可以吸附废水中的大量有机物絮凝沉淀。
铁碳微电解技术概述
1.4.1铁炭微电解技术概述 微电解技术，又称内电解、铁还原、铁炭法·零价铁法、铁屑过滤法等技术，是被广泛研究与应用的一项废水处理技术。 1.4.2铁炭微电解作用机理 (l)氧化还原反应 铁是活泼金属，在偏酸性水溶液中能够发生如下反应: Fe+2H+→Fe2++H2↑ 当水中存在氧化剂时Fe2+可进一步被氧化为Fe3+。从铁的电极电位可以知道，在金属活动顺序表中排在铁后面的金属有可能被铁置换出来而沉积在铁的表面上。同样，其他氧化性较强的离子或化合物也会被铁或亚铁离子还原成毒性较小的还原态。铁的还原能力也可使某些有机物被还原成还原态物质:硝基苯可被活性金属还原成胺基就是其中一例，还原后的胺基有机物颜色较淡，且易被微生物氧化分解，使废水中的色度得以降低，可生化性提高为进一步的生化处理创造了条件。 (2)原电池反应 铸铁是铁和碳的合金，即由纯铁和碳化铁(Fe3C)及一些杂质组成，碳化铁为极小的颗粒，分散在铁内，且碳化铁的腐蚀趋势低。因此，当铸铁屑浸入水中时就构成了成千上万个细小的微电池，纯铁为阳极，碳化铁及杂质则成为阴极，发生电极反应，这就是微观原电池。当体系中有活性炭等宏观阴极材料存在时，又可以组成宏观原电池。这样，铁屑在受到微原电池腐蚀的同时又受到大
原电池的腐蚀，因而能加速电极反应。其基本电极反应如下: 阳极反应: Fe-2e-→Fe2+ E(Fe2+/Fe)=-0.44 V 阴极反应: 2H++2e-→2[H]→H2 E O(H+/H 2)=0.ooV 当有O2存在时: 02+4H++4e→2H2 O(酸性溶液)(1.4) E O(O2)=1.23V 02+2H2 O+4e→4OH-(碱性及中性溶液)(1.5) E0(O2/OH-)= 0.40V 当然，阴极过程也可以是有机物的还原。由上述电极反应的电极电位可知，在酸性充氧情况下电极反应的E0最大，反应(l.4)进行的最快，该反应不断消耗废水中的H+而使其pH上升，因此，反应的pH低、酸度大时，氧的电极电位提高，微电池的电位差加大，促进了电极反应的进行。从这理论上解释了酸性废水微电解反应效果较好的原因。由于Fe2+的不断生成能有效的克服阳极的极化作用，从而促进铁的电化学腐蚀，使大量的Fe2+进入溶液，具有较高的化学还原活性。在酸性溶液中，电极反应所产生的新生态[H]，能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，破坏发色和助色基团，达到脱色目的;同时铁是活泼金属，它的还原能力可使某些氧化基
绿色环保型技术──电解法处理生活污水和工业废水11.23
题目 绿色环保型技术─ 电解法处理生活污水和工业废水 摘要：阐述了水污染的危害,介绍了电解法处理废水的优点、分类及原理。介绍了电解法在处理垃圾填埋场渗滤液，含油废水的处理，医院废水，餐饮废水，电极–生物滤池法处理城市污水，工厂矿山含氰废水的处理，以及废水的脱氮处理。 关键词：原理；废水处理；电解；应用 Abstract:The hazard of water pollution was expatiated.The advantages,classification and principle of electrolytic treatment of wastewater were introduced. The application of electrolysis to the treatment of leachate from garbage landfill、night soil wastewater, hospital and restaurants，municipal waste ，the factory mine bearing cyanide wastewater and the nitrogen wastewatert. Keywords: principle; electrolysis; wastewater treatment; application
目录 1.前言 (4) 2.电解法处理废水的原理 (4) 3.电解法在废水处理中应用 (6) 3.1 电催化氧化法处理垃圾渗滤液 (6) 3.2 工厂矿山含氰废水的处理 (7) 3.2.1 电镀工厂含氰废水的处理 (7) 3.2.2 电解法处理含氰镀铜废水 (7) 3.2.3 用电解法从富集氰化废液中回收铜 (7) 3.3 废水的脱氮处理 (8) 3.3.1 废水的反硝化脱氮处理 (8) 3.3.2 对核废水中的NO3?进行电解脱氮 (8) 3.4 含油废水的处理 (8) 3.4.1 油田废水电解杀菌 (9) 3.5 医院污水处理 (9) 3.6 餐饮废水的处理 (9) 3.7 电极–生物滤池法处理城市污水 (10) 3.8 电化学法处理回用水 (10) 4.电解法技术处理废水的前景展望 (11) 参考文献： (12)
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。另外，传统微电解材料表面积太小也使得废水处理需要很长的时间，增加了吨水投资成本，这都严重影响了微电解工艺的利用和推广。 铁碳微电解填料是目前处理印染、电镀、造纸、医药、硝基苯、苯胺、有机硅、印刷线路板、焦化、畜牧、双氧水化工、石油化工、橡胶助剂化工以及含苯环化工废水的一种理想工艺。 但是传统的微电解填料（铁屑+碳粒）有板结缺陷。 由我公司研发的铁碳微电解填料，突破了传统填料板结钝化的瓶颈，使得铁碳微电解技术被冰封之后重新得以推广。 铁碳微电解填料通过13000摄氏度的严格控温技术将铁及金属催化剂与炭包容在一起形成架构式铁炭结构。 ①此结构铁与炭永远是一体，不会像铁炭组配组合容易出现铁与炭分
电解法处理镀铬废水
第6卷 第3期漯河职业技术学院学报 Vol .6No 13 2007年7月 Journal of Luohe Vocati onal Technol ogy College Jul .2007 收稿日期:2007-03-16 作者简介:李红军(1965-),男,河南漯河人,漯河职业技术学院讲师。 电解法处理镀铬废水 李红军 (漯河职业技术学院,河南漯河462000) 摘要:随着生活水平的日益提高,各种电镀用品越来越多,随之而来的是生产厂家排放的电镀废水量也日益增多,而废水的处理也是环保所必须解决的问题。本文以电镀车间镀铬为例谈谈含铬废水的处理方法。 关键词:电解;电镀;电流密度中图分类号:O66111 文献标识码:A 文章编号:1671-7864(2007)03-0183-02 电镀车间的含铬废水主要来源于镀铬、钝化和电抛光等工序之后的漂洗水、镀槽所在部位的地面冲洗水、排风道内的凝结水以及清洗镀槽时产生的废水。这样的废水若直接排放,对工农业生产、人民身体健康会带来严重的危害。据有关资料介绍,六价铬对人类的毒性主要表现为胃肠疾患,灼烧粘膜和皮肤而引起溃疡。它还能在人体中蓄积。吸入时还有致癌作用。因此必须经过处理使其达到排放标准后,才能排放出厂。 1 电解法的基本原理 电解法处理含铬废水是用一个以铁板作阴极、阳极的耐酸电解槽,槽中盛放含有一定量食盐的含铬废水,通过槽内放电并用压缩空气搅拌进行电解处理。在直流电的作用下 阳极溶解出亚铁离子(Fe +2),然后亚铁离子将废水中的六价铬还原为三价铬,同时阴极上发生氢离子放电析出氢气。 实验证明,六价铬在阴极上直接还原的量是很少的。例如,在装置隔膜的电解槽中,电解处理含铬废水,阴极区还原六价铬的量只有阳极区亚铁离子还原六价铬量的4%左右。所以在电解法处理含铬废水时,主要依靠阳极上溶解下来的亚铁离子将六价铬还原。 随着电解反应的进行,废水中的氢离子不断消耗,溶液的pH 值不断升高,当达到氢氧化铁和氢氧化铬能沉淀的pH 值时,两者便沉淀析出。最后将沉淀与水分离,分离出来的清水即可排放,从而达到去除废水中有害的六价铬的目的。 电解法处理含铬废水的基本流程是:把生产中各处排放的含铬废水在废水池中贮存,将已经溶解好的食盐水,按需要量加到废水池中,用压缩空气搅拌使之均匀,然后将废水送到电解池进行电解处理,经过电解的废水中含有氢氧化铁和氢氧化铬等沉淀物,再流到沉淀池使之沉淀,清水可以排放。最后,由于沉淀下来的污泥中含有较多的水分,还需要有一个干化场将污泥脱水干化。 2 影响电解过程的主要因素 2.1 食盐含量 在废水中投加食盐,可以消除电解过程中阳极钝化的现象,提高溶液的电导率,降低电能的消耗。所以在废水中加入适量的食盐对电解过程是有利的。但不要多加,一般加 1-1.5g/L 左右即可。 在实际处理过程中,食盐的加入量不必严格要求,通常可以根据电压和电流的变化来判断食盐含量是否适当。例如,在正常情况下,电压10V,电流在900A 左右,随着电解过程的进行,电压虽然仍保持10V,电流却逐渐下降到400A 左右;或者要维持原来的电流,而电压显著升高了。这往往是由于废水中食盐含量太少所引起的,需要补充食盐。 2.2 极水比和极板距 极水比即电解槽工作时的有效阳极面积与有效水的容 积(电解时,有电流通过的那些水溶液的容积)之比。即: 极水比= 有效阳极面积(d m 2) 有效水容积(L ) 极水比直接影响电解时间、电能消耗和极板更换周期等问题。当其它条件相同时,极水比越大,则电能消耗越少,极板更换周期越长。 极板距即阳极板与阴极板之间的中心距离,单位用毫米。极板距小,溶液间的电压降减少,电能消耗降低。因此,从降低电能的消耗来讲,应该采用尽可能小的极板距和尽可能大的极水比。但由于极板距过小,极水比过大,在安装和冲洗时不便,制作的精度要求高,否则极板之间容易造成短路。现一般采用极水比为115～215d m 2/L,极板距为30～50
电解法废水处理技术的研究进展
来源：作者： 2007-1-23 13:12:23 摘要：主要介绍了电解法水处理技术的发展及应用以及目前的电解法研究热点，探讨了电解法的反应机理，并指出了目前电解法存在的问题及今后的发展方向。 关键词：电解；三维电极；DSA阳极 电解法水处理技术是一种新型的污水处理技术，在城市污水处理和工业废水处理的实际应用中表现出良好的实用性。电化学反应器比较容易控制，易于建立密闭循环、环境良好的工艺流程，是一类具有一定“绿色”特征的工业技术。在国外，电解法水处理技术被称为“环境友好”技术(Environment Friendly Technology)。电解设备如果设计合理，运行费用并不昂贵?1，具有其他工艺所 不能比拟的特点，从而引起广大环保工作者的很大兴趣。 1 电解法处理废水的研究动态及其机理 1．1 三维电极 电化学反应器的负荷低是其存在的主要问题。尤其是反应物浓度低、电极反应速度慢时，就更加迫切需要高效的电解槽。电化学反应是在电极表面上进行的非均相反应，反应物必须到达界面才能参与反应。因此，有效提高反应速度的方法就是增大电极表面积，促进反应物的迁移。这在普通的电解槽中不易实现，而电极立体化的粒子群电极却具有这一优良性能。在普通电解槽中需很长时间才接近完全的反应，在粒子群电解槽中却能很快完成，这种电极结构被称为三维电极。三维电极是在传统二维电解槽电极之间装填粒状或其他碎屑状工作电极材料(金属、活性炭、石墨、碳纤维、玻璃炭、sio2等)并使装填工作电极材料的表面带电，成为新的一极，即第三极。与二维电极相比，三维电极的比表面积增大，而且因为粒子间距小，传质效果极大改善，因而具有较高的电流效率。当废水电导率较低时，二维电极处理效果不理想，需要投入大量电质，加大了处理费用，而三维电极在一定程度上克服了这一缺点。 三维电极按照粒子极性可分为单极性和复极性：单极性填充床是将阻抗较小的粒子作为填充材料，当主电极与导电粒子接触时，粒子带电，并且两个电极之间通常有隔膜存在。复极性是通过在主电极上施加高压以静电感应使粒子一端成为阴极。若使用阻抗较小的粒子，如金属、活性炭等，应在外表面涂上绝缘层或添加绝缘体 [2]。1973年，M.Fleischmann等依据三维电极理论成功研制出了复极性固定床电解槽(BPBC)。此类电化学反应器一般填充高阻抗粒子材料，粒子问及粒子与主电极问不导电，因而不会短路。当BPBC主电极间所施加的电压足够高，使导电颗粒沿电场方向的两端的电位降超过阴极和阳极反应的可逆电势时，导电颗粒就在电场的作用下感应而复极化为复极性粒子，即在粒子的一端发生阳极反应，另一端发生阴极反应，每一个颗粒都相当于一个微电解池，由