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微電解法用于工業水的處理

1、技術概述：

微電解技術是處理高濃度有機廢水的一種理想工藝，又稱內電解法。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。當系統通水后，設備內會形成無數的微電池系統，在其作用空間構成一個電場。在處理過程中產生的新生態[H] 、Fe2 + 等能與廢水中的許多組分發生氧化還原反應，比如能破壞有色廢水中的有色物質的發色基團或助色基團，甚至斷鏈，達到降解脫色的作用；生成的Fe2 + 進一步氧化成Fe3 +，它們的水合物具有較強的吸附- 絮凝活性，特別是在加堿調pH 值后生成氫氧化亞鐵和氫鐵膠體絮凝劑，它們的吸附能力遠遠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，金屬粒子及有機大分子。其工作原理基于電化學、氧化- 還原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對廢水進行處理。該法具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、操作維護方便，不需消耗電力資源等優點。該工藝用于難降解高濃度廢水的處理可大幅度地降低COD和色度，提高廢水的可生化性，同時可對氨氮的脫除具有很好的效果。傳統上微電解工藝所采用的微電解材料一般為鐵屑和木炭，使用前要加酸堿活化，使用的過程中很容易鈍化板結，又因為鐵與炭是物理接觸，之間很容易形成隔離層使微電解不能繼續進行而失去作用，這導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，傳統微電解材料表面積太小也使得廢水處理需要很長的時間，增加了噸水投資成本，這都嚴重影響了微電解工藝的利用和推廣。

2、反應公式：

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

3、技術特點：

⑴ 反應速率快，一般工業廢水只需要半小時至數小時；

⑵ 作用有機污染物質范圍廣，如：含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結構的難除降解有機物質等都有很好的降解效果；

⑶ 工藝流程簡單、使用壽命長、投資費用少、操作維護方便、運行成本低、處理效果穩定。處理過程中只消耗少量的微電解反應劑。微電解劑只需定期添加無需更換，添加也無需進行活化直接投入即可；

⑷ 廢水經微電解處理后會在水中形成原生態的亞鐵或鐵離子，具有比普通混凝劑更好的混凝作用，無需再加鐵鹽等混凝劑，COD去除率高，并且不會對水造成二次污染；

⑸ 具有良好的混凝效果，色度、COD去除率高，同量可在很大程度上提高廢水的可生化性；

⑹ 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；

⑺ 對已建成未達標的高濃度有機廢水處理工程，用該技術作為已建工程廢水的預處理，在降解COD的同時提高廢水的可生化性，可確保廢水處理后穩定達標排放。也可對生化后廢水進很行微電解或微電解聯合生物濾床的工藝進行深度處理；

⑻ 該技術各單元可作為單獨處理方法使用，又可作為生物處理的前處理工藝，利于污泥的沉降和生物掛膜。

4、適用廢水種類：

本技術特別針對有機物濃度大、高毒性、高色度、難生化廢水的處理，可大幅度地降低廢水的色度和COD，提高B/C比值即提高廢水的可生化性；可廣泛應用于印染、化工、電鍍、制漿造紙、制藥、洗毛、、酒精等各類工業廢水的處理及處理水回用工程。

⑴ 染料、印染廢水；焦化廢水；石油化工廢水；

------上述廢水在脫色的同時，處理水中的BOD/COD值顯著提高。

⑵ 石油廢水；皮革廢水；造紙廢水、木材加工廢水；

------上述廢水處理水后的BOD/COD值大幅度提高。

⑶電鍍廢水；印刷廢水；采礦廢水；其他含有重金屬的廢水；

------可以從上述廢水中去除重金屬。

⑷ 有機磷農業廢水；有機氯農業廢水；

------大大提高上述廢水的可生化性，且可除磷，除硫化物。