濰坊華運(yùn)環(huán)??萍加邢薰旧a(chǎn)經(jīng)營(yíng)的微電解填料,是我公司與某軍工科研單位、中科院廣州研究所聯(lián)合研發(fā)的新一代多元催化微電解填料,是利用原電池原理,在鐵、碳中添加多種催化劑,將粒徑合乎標(biāo)準(zhǔn)的鐵、碳及其他催化劑——金屬、非金屬元素,按一定比例均勻混合并壓制成型,然后采用高溫微孔活化技術(shù),進(jìn)行固相燒結(jié)而成的高效規(guī)整化填料。
【作用原理】
微電解技術(shù)是目前處理高濃度、高色度、高含鹽量、難生物降解有機(jī)廢水的一種理想工藝,又稱內(nèi)電解法。微電解填料浸入廢水中時(shí),由于鐵和碳之間的電極電位差,廢水中會(huì)形成無數(shù)個(gè)微原電池。這些細(xì)微電池是以電位低的鐵成為陰極,電位高的碳做陽極,在含有酸性電解質(zhì)的水溶液中發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的。反應(yīng)的結(jié)果是鐵受到腐蝕變成二價(jià)的鐵離子進(jìn)入溶液。由于鐵離子有混凝作用,它與污染物中帶微弱負(fù)電荷的微粒異性相吸,形成比較穩(wěn)定的絮凝物而去除,為了增加電位差,促進(jìn)鐵離子的釋放,在微電解填料中加入一定比例催化劑。
微電解填料對(duì)色度去除有明顯的效果。微電解去除高濃度有機(jī)廢水中的污染物的主要作用機(jī)理為:
絡(luò)合作用:微電解反應(yīng)連續(xù)釋放的亞鐵離子成為絡(luò)合劑。
混凝作用:微電解反應(yīng)連續(xù)釋放的亞鐵離子成為高效的混凝劑。
還原作用:微電解產(chǎn)生的新生態(tài)氫使一些顯色基團(tuán)脫色。
氧化作用:微電解產(chǎn)生一定量的新生態(tài)氧具有很強(qiáng)的氧化性,可氧化一部分有機(jī)物。
【新型微電解填料特點(diǎn)】
(1) 防板結(jié):經(jīng)過高溫冶煉,鐵和碳融合為一體,這種鐵碳一體式結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出蜂窩狀構(gòu)架,這種構(gòu)架可以有效地防止板結(jié)。
(2) 高效性:鐵碳一體式微電解填料內(nèi)部有許多毛細(xì)管式的氣孔,可以快速吸入廢水,使其在內(nèi)部反應(yīng),提高了反應(yīng)效率。
(1) 防板結(jié):經(jīng)過高溫冶煉,鐵和碳融合為一體,這種鐵碳一體式結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出蜂窩狀構(gòu)架,這種構(gòu)架可以有效地防止板結(jié)。
(2) 高效性:鐵碳一體式微電解填料內(nèi)部有許多毛細(xì)管式的氣孔,可以快速吸入廢水,使其在內(nèi)部反應(yīng),提高了反應(yīng)效率。
(3) 不鈍化:鐵炭一體的架構(gòu)可以避免鈍化的產(chǎn)生。在填料中碳不是以大顆粒形式存在,而是以非常細(xì)小的形式存在,反應(yīng)中隨著鐵的消耗碳也在不斷的脫落,脫落后的細(xì)小碳粒會(huì)吸附著污染物質(zhì)進(jìn)入沉淀池經(jīng)絮凝沉淀。
(4) 破環(huán)、斷鏈:相互靠近的鐵和碳浸泡在溶解中時(shí),會(huì)產(chǎn)生微電流,這種電流的綜合作用會(huì)使得難降解化合物破環(huán)、斷鏈。
(5) 耐受性:可以耐受廢水水質(zhì)波動(dòng)的范圍大,并且可以處理高濃度難降解廢水。
(6) 提高可生化性:可以有效提高廢水的B/C值,將難生 化廢水轉(zhuǎn)化為易生化廢水。
(7) 多效性:微電解反應(yīng)可以產(chǎn)生多種效應(yīng),借助鐵碳之間1.2伏的電位差,可以產(chǎn)生微電流;微電流又會(huì)刺激廢水產(chǎn)生新生態(tài)的氫和新生態(tài)的氧,這些新生態(tài)的氫和氧具有很強(qiáng)的還原性和氧化性,會(huì)使得廢水發(fā)生強(qiáng)烈的氧化還原反應(yīng),將難降解化合物轉(zhuǎn)化為易降解化合物;同時(shí)產(chǎn)生的鐵離子體現(xiàn)還原性的同時(shí)還是高效的絮凝劑。
(8) 免更換:本填料的使用壽命是沒有限制的,不用頻繁的更換填料,省去了繁瑣的更換填料的過程。鐵和碳是同時(shí)消耗的,填料中鐵和碳的比例不會(huì)改變,因此填料的消耗只是量的改變,而不是質(zhì)變。所以隨著填料的消耗只需要添加新填料就可以了
(9) 高強(qiáng)度:本填料的物理強(qiáng)度高,可以承受水壓能力強(qiáng)。
(10)比表面積大:比表面積為1.2m2/g,大比表面積可以使得填料充分的與廢水混合,從而提高反應(yīng)效率。
(4) 破環(huán)、斷鏈:相互靠近的鐵和碳浸泡在溶解中時(shí),會(huì)產(chǎn)生微電流,這種電流的綜合作用會(huì)使得難降解化合物破環(huán)、斷鏈。
(5) 耐受性:可以耐受廢水水質(zhì)波動(dòng)的范圍大,并且可以處理高濃度難降解廢水。
(6) 提高可生化性:可以有效提高廢水的B/C值,將難生 化廢水轉(zhuǎn)化為易生化廢水。
(7) 多效性:微電解反應(yīng)可以產(chǎn)生多種效應(yīng),借助鐵碳之間1.2伏的電位差,可以產(chǎn)生微電流;微電流又會(huì)刺激廢水產(chǎn)生新生態(tài)的氫和新生態(tài)的氧,這些新生態(tài)的氫和氧具有很強(qiáng)的還原性和氧化性,會(huì)使得廢水發(fā)生強(qiáng)烈的氧化還原反應(yīng),將難降解化合物轉(zhuǎn)化為易降解化合物;同時(shí)產(chǎn)生的鐵離子體現(xiàn)還原性的同時(shí)還是高效的絮凝劑。
(8) 免更換:本填料的使用壽命是沒有限制的,不用頻繁的更換填料,省去了繁瑣的更換填料的過程。鐵和碳是同時(shí)消耗的,填料中鐵和碳的比例不會(huì)改變,因此填料的消耗只是量的改變,而不是質(zhì)變。所以隨著填料的消耗只需要添加新填料就可以了
(9) 高強(qiáng)度:本填料的物理強(qiáng)度高,可以承受水壓能力強(qiáng)。
(10)比表面積大:比表面積為1.2m2/g,大比表面積可以使得填料充分的與廢水混合,從而提高反應(yīng)效率。
(11)使用廣泛:廣泛使用于印染、電鍍、造紙、醫(yī)藥、硝基、胺、有機(jī)硅、印刷線路板、焦化、畜牧、化工、石油化工、橡膠助劑化工以及含環(huán)化工廢水的處理。www.sdhuayun.com
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鐵碳微電解對(duì)色度去除有明顯的效果。這是由于電極反應(yīng)產(chǎn)生的新生態(tài)二價(jià)鐵離子具有較強(qiáng)的還原能力可使某些有機(jī)物的發(fā)色基團(tuán)硝基—NO 、亞硝基—NO 還原成胺基—NH 另胺基類有機(jī)物的可生化性也明顯高于硝基類有機(jī)物新生態(tài)的二價(jià)鐵離子也可使某些不飽和發(fā)色基團(tuán)(如羧基—COOH、偶氮基-N=N-) 的雙鍵打開使發(fā)色基團(tuán)破壞而除去色度使部分難降解環(huán)狀和長(zhǎng)鏈有機(jī)物分解成易生物降解的小分子有機(jī)物而提高可生化性。此外二價(jià)和三價(jià)鐵離子是良好的絮凝劑特別是新生的二價(jià)鐵離子具有更高的吸附-絮凝活性調(diào)節(jié)廢水的pH值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(jī)高分子可進(jìn)步降低廢水的色度同時(shí)去除部分有機(jī)污染物質(zhì)使廢水得到凈化。