雙聯(lián)鐵碳微電解反應器

  新型微電解技術(shù)

使 用 說 明 書

中國

諸城市金雙聯(lián)機械有限公司

山東

一、 概    述

微電解技術(shù)是目前處理高濃度有機廢水的一種理想工藝，又稱內(nèi)電解法。它是在不通電的情況下,利用填充在廢水中的微電解材料自身產(chǎn)生1.2V電位差對廢水進行電解處理，以達到降解有機污染物的目的。

該技術(shù)是以零價鐵作為原料，使廢水在酸性條件下利用鐵的還原性、鐵的電化學性、鐵離子的絮凝吸附三者共同作用來降解凈化污染物。本公司對該技術(shù)原有存在的缺陷進行了*完善、優(yōu)化，現(xiàn)已在許多工程實踐中應用，設施運行穩(wěn)定。該設施對處理還原性的有機物效果特別明顯，CODcr的去除率一般在30-70%之間，既降低了廢水的毒性，同時又提高B/C比值（0.1-0.3），改善了水質(zhì)的可生化性。故鐵炭微電解技術(shù)是廢水（特別是高濃度、高毒性化工廢水）進入生化處理之前行之有效的預處理方法。

二、結(jié)構(gòu)特點

（一）鐵炭包容式微電解系統(tǒng)是由微電解反應器、配水系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)和攪拌系統(tǒng)組成，也可根據(jù)用戶要求進行配置。

l 微電解反應器

可根據(jù)現(xiàn)場情況設計成圓形罐體、方形池體或帶式傳送式反應器。其體積可根據(jù)水處理量而定，一般圓形罐體直徑不超過2m。

l 配水系統(tǒng)

配水系統(tǒng)部分由提升泵、流量計和管路等組成。

l 曝氣系統(tǒng)

     曝氣系統(tǒng)部分由風機、管路和閥門等組成，空氣壓力可根據(jù)微電解反應器和管路做調(diào)整，風量根據(jù)設計確認。

（二）我公司設計生產(chǎn)的鐵碳微電解塔其結(jié)構(gòu)原理與其它廠家有本質(zhì)的區(qū)別，特點如下： 

●　反應速率快，一般工業(yè)廢水只需要三十分鐘一個小時； 
●　作用有機污染物質(zhì)范圍廣，如：含有氨氮、硝基、鹵代基結(jié)構(gòu)的難降解有機物質(zhì)； 
●　采用的鐵碳合金填料以前用鐵屑作為填料，*解決了設備“結(jié)塊”現(xiàn)象。
●  增設曝氣系統(tǒng)，降低鐵碳填料表面被污染的程度，保持鐵碳填料的高活性，*解決了設備“鈍化”現(xiàn)象。
●設備結(jié)構(gòu)充分考慮到進水、布水的連續(xù)均勻，*解決了設備“短流”現(xiàn)象。

●　具有良好的混凝效果， COD 去除率高； 
●　該方法既可以作為單獨的處理方法，又可作為生物法的預處理 工藝 ，除廢水的生化性得到提高外，有利于活性污泥的沉降性能和生物膜法的掛膜性能； 
●　該方法可以達到化學沉淀除磷的效果，還可以通過還原除重金屬。

三、工作原理

     鐵炭微電解是基于電化學中的原電池反應。當鐵和炭浸入電解質(zhì)溶液中時，由于Fe和C之間存在1.2V的電極電位差，因而會形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個電場。陽極反應產(chǎn)生的新生態(tài)二價鐵離子具有較強的還原能力，可使某些有機物還原，也可使某些不飽和基團（如羧基—COOH、偶氮基-N＝N-）的雙鍵打開，使部分難降解環(huán)狀和長鏈有機物分解成易生物降解的小分子有機物而提高可生化性。此外，二價和三價鐵離子是良好的絮凝劑，特別是新生的二價鐵離子具有更高的吸附-絮凝活性，調(diào)節(jié)廢水的pH可使鐵離子變成氫氧化物的絮狀沉淀，吸附污水中的懸浮或膠體態(tài)的微小顆粒及有機高分子，可進一步降低廢水的色度，同時去除部分有機污染物質(zhì)使廢水得到凈化。陰極反應產(chǎn)生大量新生態(tài)的[H]和[O]，在偏酸性的條件下，這些活性成分均能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應，使有機大分子發(fā)生斷鏈降解，從而消除了有機廢水的色度，提高了廢水的可生化性。

鐵炭原電池反應：

陽極：Fe - 2e → Fe2+  E （Fe/Fe2+） = 0.44V

陰極：2H++ 2e → H2  E （H+/H2） = 0.00V

當有氧存在時,陰極反應如下：

O2+ 4H++ 4e → 2H2O   E （O2） = 1.23V

O2+ 2H2O + 4e → 4OH-  E （O2/OH-） = 0.41V