新型微電解填料,鐵碳微電解,【產(chǎn)品簡(jiǎn)介】
我公司生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的微電解填料,是我公司與某*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。鐵碳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(wú)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(yáng)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,在鐵碳微電解填料中加入一定比例催化劑。
發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程如下:
陽(yáng)極(Fe):Fe - 2e→Fe2+ E(Fe / Fe2+)=0.44V
陰極(C) :2H++ 2e→H2 E(H+/ H2)=0.00V
反應(yīng)中,產(chǎn)生了初生態(tài)的Fe2+ 和原子H,它們具有高化學(xué)活性,能改變廢水中許多有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和特性,使有機(jī)物發(fā)生斷鏈、開(kāi)環(huán)等作用。
若有曝氣,還會(huì)發(fā)生下面的反應(yīng):
O2+ 4H++ 4e→ 2H2O E (O2)=1.23V
O2+ 2H2O + 4e → 4OH- E(O2/OH-)=0.41V
Fe2++O2+4H+→2H2O+Fe3+
反應(yīng)中生成的OH-是出水pH值升高的原因,而由Fe2+氧化生成的Fe3+逐漸水解生成聚合度大的Fe(OH) 膠體絮凝劑,可以有效地吸附、凝聚水中的污染物,從而增強(qiáng)對(duì)廢水的凈化效果。
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(kāi),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)一步降低廢水的色度,同時(shí)去除部分有機(jī)污染物質(zhì)使廢水得到凈化。
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