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電解氣浮機(jī)的除污機(jī)理

閱讀:774        發(fā)布時(shí)間:2018/3/19
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  在一些預(yù)處理手段中,電解法顯示出較好的性能,國內(nèi)的研究應(yīng)用已有一定基礎(chǔ);電解法的優(yōu)點(diǎn)在于:

  (1)過程中產(chǎn)生的•OH無選擇地直接與廢水中的有機(jī)污染物反應(yīng),將其降解為二氧化碳、水和簡單有機(jī)物,沒有或很少產(chǎn)生二次污染;

  (2)電解過程伴隨著產(chǎn)生氣浮的功能;

  (3)能量效率高,電化學(xué)過程一般在常溫常壓下就可進(jìn)行;

  (4)既可以作為單處理,又可以與其他處理相結(jié)合,如作為前處理,可以提高廢水的生物降解性,經(jīng)預(yù)處理后的廢水可生化性大幅提高;

  (5)電解設(shè)備及其操作一般比較簡易。經(jīng)茂名市環(huán)境工程設(shè)計(jì)中心在茂名阪田油墨有限公司污水處理系統(tǒng)中應(yīng)用,證明利用電解法預(yù)處理,再經(jīng)生化處理,處理后的污水可達(dá)標(biāo)排放。

  電解法除污機(jī)理:

  電解法作為一種對(duì)各種污水處理適應(yīng)性強(qiáng)、、時(shí)間短、無二次污染處理方法,它是利用鐵板作為陽,鋁板作為陰,在強(qiáng)電流的作用下對(duì)污水進(jìn)行電化學(xué)處理,其主要化學(xué)反應(yīng)式為:
        陽:Fe----Fe2++2e
        陰:2H++2e----H2

  作為陽的鐵板在電解過程中慢慢溶解,以的形式進(jìn)入廢水中,并水解生成Fe(OH)2,這些Fe(OH)2有高的凝聚作用,在陰產(chǎn)生新生態(tài)的氫,其還原能力很強(qiáng),與廢水中的污染物起還原反應(yīng),同時(shí)大分子污染物被分解成小分子物質(zhì)。電解過程包含有氧化作用、還原作用、凝聚作用、氣浮作用。

  1)氧化作用。電解過程中的氧化作用可以分為直接氧化(即污染物直接在陽失去電子而發(fā)生氧化)和間接氧化。間接氧化是指利用溶液中的電電勢(shì)較低的陰離子(如OH-、Cl-)。在陽失去電子生成新的較強(qiáng)的氧化劑的活性物質(zhì)[O]、Cl2等,而這些活性物質(zhì)使污染物失去電子,起氧化分解作用,以降低原液中的BOD5、COD、NH3-N等。

  2)還原作用。電解過程中的還原作用亦可分作兩類。一類是直接還原,即污染物直接在陰上得到電子而發(fā)生還原作用;另一類是問接還原,污染物中的陽離于先在陰得到電子,使得電解質(zhì)中高價(jià)或低價(jià)金屬陽離于在陰上得到電子直接被還原為低價(jià)陽離子或金屬沉淀。

  3)凝聚作用??扇苄躁柪玷F、鋁等陽,通以直流電,陽失去電子后,形成金屬陽離子Fe2+、Al3+,與溶液中的OH-生成金屬氫氧化物膠體絮凝劑,其吸附能力強(qiáng),可將污染物質(zhì)吸附形成絮凝體。

  4)氣浮作用。對(duì)廢水進(jìn)行電解的過程中,當(dāng)電壓達(dá)到水的分解電壓時(shí),在陰和陽上分別析出氫氣和氧氣,另一方面電解過程產(chǎn)生的OH-與有機(jī)物反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳。這些氣體的氣泡尺寸很小,分散度高,可作為載體粘附水中的懸浮固體而上浮,這樣很容易將污染物質(zhì)去除。電氣浮既可以去除廢水中的疏水性污染物,也可以去除親水性污染物。

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