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新型微電解填料技術(shù)是目前處理高濃度有機(jī)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填料自身產(chǎn)生1.2V電位差對(duì)廢水進(jìn)行電解處理,以達(dá)到降解有機(jī)污染物的目的。當(dāng)系統(tǒng)通水后,設(shè)備內(nèi)會(huì)形成無(wú)數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個(gè)電場(chǎng)。在處理過(guò)程中產(chǎn)生的新生態(tài)[H] 、Fe2 + 等能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng),比如能破壞有色廢水中的有色物質(zhì)的發(fā)色基團(tuán)或助色基團(tuán),甚至斷鏈,達(dá)到降解脫色的作用;生成的Fe2 + 進(jìn)一步氧化成Fe3 +,它們的水合物具有較強(qiáng)的吸附- 絮凝活性,特別是在加堿調(diào)pH 值后生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑,它們的吸附能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般藥劑水解得到的氫氧化鐵膠體,能大量吸附水中分散的微小顆粒,金屬粒子及有機(jī)大分子。其工作原理基于電化學(xué)、氧化- 還原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對(duì)廢水進(jìn)行處理。該法具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、操作維護(hù)方便,不需消耗電力資源等優(yōu)點(diǎn)。該工藝用于難降解高色度廢水的處理不但能大幅度地降低cod和色度,而且可大大提高廢水的可生化性。
傳統(tǒng)的微電解填料材料一般為鐵屑和木炭,使用前要加酸堿活化,使用的過(guò)程中很容易鈍化板結(jié),又因?yàn)殍F與炭是物理接觸,之間很容易形成隔離層使微電解不能繼續(xù)進(jìn)行而失去作用,這導(dǎo)致了頻繁地更換微電解材料,不但工作量大成本高還影響廢水的處理效果和效率。另外,傳統(tǒng)微電解材料表面積太小也使得廢水處理需要很長(zhǎng)的時(shí)間,增加了噸水投資成本,這都嚴(yán)重影響了微電解工藝的利用和推廣。
微電解填料對(duì)色度去掉有顯著的作用。
這是因?yàn)殡姌O反響發(fā)生的重生態(tài)二價(jià)鐵離子具有較強(qiáng)的復(fù)原才能,可使某些有機(jī)物的發(fā)色基團(tuán)硝基—NO2、亞硝基—NO 復(fù)原成胺基—NH2,另胺基類有機(jī)物的可生化性也顯著高于硝基類有機(jī)物,重生態(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-) 的雙鍵翻開,使發(fā)色基團(tuán)損壞而除掉色度,使有些難降解環(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)物而進(jìn)步可生化性。
此外,微電解填料二價(jià)和三價(jià)鐵離子是杰出的絮凝劑,特別是重生的二價(jià)鐵離子具有更高的吸附-絮凝活性,調(diào)理廢水的pH值,可使鐵離子變成氫氧化物的絮狀沉積,吸附污水中的懸浮或膠身形的細(xì)小顆粒及有機(jī)高分子,可進(jìn)一步下降廢水的色度,一起去掉有些有機(jī)污染物質(zhì)使廢水得到凈化。