鐵碳填料微電解技術(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鐵碳填料自身產(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。當系統(tǒng)通水后,設(shè)備內(nèi)會的鐵碳填料形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個電場。在處理過程中產(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,比如能破壞有色廢水中的有色物質(zhì)的發(fā)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(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(yōu)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(tǒng)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(jié),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(xù)進行而失去作用,這導致了頻繁地更換鐵碳填料,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的時間,增加了噸水投資成本,這都嚴重影響了鐵碳填料微電解工藝的利用和推廣。
技術(shù)特點:
(1) 反應速率快,一般工業(yè)廢水只需要半小時至數(shù)小時;
(2) 作用有機污染物質(zhì)范圍廣,如:含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結(jié)構(gòu)的難除降解有機物質(zhì)等都有很好的降解效果;
(3) 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(wěn)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;
(4) 廢水經(jīng)微電解處理后會在水中形成原生態(tài)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;
(5) 具有良好的混凝效果,色度、COD去除率高,同時可在很大程度上提高廢水的可生化性。
(6) 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;
(7) 對已建成未達標的高濃度有機廢水處理工程,用該技術(shù)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(wěn)定達標排放。也可對生化后廢水進很行微電解或微電解聯(lián)合生物濾床的工藝進行深度處理。
(8)該技術(shù)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。
適用廢水種類
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(yè)廢水的處理及處理水回用工程。
(1)染料、印染廢水;焦化廢水;石油化工廢水;
(2)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。
(3)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。
(4)有機磷農(nóng)業(yè)廢水;有機氯農(nóng)業(yè)廢水;