一、產(chǎn)品介紹：
鐵碳微電解填料是由具有高電位差的金屬合金融合催化劑并采用高溫微孔活化技術(shù)生產(chǎn)而成，具有鐵炭一體化、熔合催化劑、微孔架構(gòu)式合金結(jié)構(gòu)、比表面積大、比重輕、活性強(qiáng)、電流密度大、作用水效率高等特點(diǎn)。作用于廢水，可高效去除COD、降低色度、提高可生化性，處理效果穩(wěn)定，可避免運(yùn)行過(guò)程中的填料鈍化、板結(jié)等現(xiàn)象，是微電解反應(yīng)持續(xù)作用的重要保證。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)：
1、在運(yùn)行過(guò)程中，不鈍化、不板結(jié)、處理效果穩(wěn)定。工藝流程簡(jiǎn)單、投資費(fèi)用少、運(yùn)行成本低。
2、活性強(qiáng)，比表面積大、反應(yīng)速率快，一般工業(yè)廢水只需要30-60分鐘，長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定有效。
3、 作用有機(jī)污染物質(zhì)范圍廣，如：含有偶氮、碳雙鍵、硝基、鹵代基結(jié)構(gòu)的難除降解有機(jī)物質(zhì);能有效去除廢水毒性，顯著提高生化處理能力。
4、使用壽命長(zhǎng)、處理過(guò)程中只消耗少量的微電解劑。
5、產(chǎn)品使用過(guò)程中形成原生態(tài)的亞鐵或鐵離子，具有比普通混凝劑更好的混凝作用。
6、該方法可以達(dá)到化學(xué)沉淀除磷的效果，還可以通過(guò)還原除重金屬；
7、催化微電解工藝不但可兼容現(xiàn)有的處理工藝，還有協(xié)同增效作用。
三、鐵碳微電解應(yīng)用廢水的種類：
鐵碳微電解針對(duì)有機(jī)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(yīng)用于印染、化工、電鍍、制漿造紙、制藥、洗毛、農(nóng)藥、酒精等各類工業(yè)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；橡膠助劑廢水。
-----上述廢水在脫色的同時(shí)，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(jī)磷農(nóng)業(yè)廢水；有機(jī)氯農(nóng)業(yè)廢水。
-----大大提高上述廢水的可生化性，且可除磷，除硫化物。
四、內(nèi)電解法處理工業(yè)廢水中存在的問(wèn)題
內(nèi)電解法對(duì)不同結(jié)構(gòu)，不同性質(zhì)的染料的作用機(jī)理各異，需進(jìn)一步探討脫色降污作用機(jī)理及***佳處理工藝。根據(jù)各類染料的特點(diǎn)，尤其處理高濃度廢水時(shí)，需找出與混凝法、生化法、曝氣氧化法等配合的適宜工藝，有效克服該法去除率偏低的缺點(diǎn)。在解決酸性廢水電化腐燭速率高而中性偏酸廢水電極吸附及新生鐵離子水解、絮凝效果好這矛盾。篩選有效催化劑、助劑使之能在較廣pH范圍內(nèi)發(fā)揮電化腐燭及絮凝吸附***佳效果。尤其是在酸性廢水中，雖脫色率較高，但鐵溶出量大，污泥量亦大。要采取有效措施盡量減少污泥量，減低污泥含水率以避免產(chǎn)生二次污染。 選擇合適的鐵屑活化方法，設(shè)計(jì)合理的過(guò)濾床，解決鐵屑易鈍化、易結(jié)塊從而出現(xiàn)溝流等弊端.提高處理效率。
問(wèn)題及對(duì)策
鐵床作為一種廢水處理裝置，目前無(wú)論從理論上還是從實(shí)踐上來(lái)講，都有待進(jìn)一步完善和改進(jìn)。在實(shí)際運(yùn)行中，常會(huì)出現(xiàn)填料鈍化、板結(jié)以及出水“返色”等現(xiàn)象，這是在實(shí)際工程中必須妥善解決的問(wèn)題。
1）關(guān)于填料鈍化問(wèn)題
鐵床經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行后，填料表面會(huì)形成鈍化膜，廢水中的懸浮顆粒也會(huì)部分沉積在填料表面上，這樣就阻隔了填料與廢水的有效接觸，導(dǎo)致鐵床處理效果降低。鐵床的運(yùn)行周期應(yīng)通過(guò)實(shí)際運(yùn)行確定，一般為20 d左右，浸洗活化時(shí)間可采用2-3 h。
2）關(guān)于填料板結(jié)問(wèn)題
鐵床填料的板結(jié)除了導(dǎo)致鐵床內(nèi)部廢水流態(tài)惡化致使處理效果降低外，還會(huì)使填料更換的難度大大增加。
通過(guò)在鐵床填料中加入適當(dāng)?shù)妮o料可以有效避免填料出現(xiàn)板結(jié)現(xiàn)象，同時(shí)也有利于氣、液、固硯相充分接觸，提高處理效果。輔料可選用X50聚乙烯多面空心球。
采用流化床裝置也能較好地解決鐵床填料的板結(jié)問(wèn)題。但高的投資費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用及操作管理要求使此種裝置的應(yīng)用受到一定限制。
鐵碳內(nèi)電解柱運(yùn)行一段時(shí)間后,鐵屑易結(jié)塊,出現(xiàn)溝流等現(xiàn)象,大大影響了處理效果。目前吳全義等采用鐵屑高頻結(jié)孔技術(shù)可有效防止鐵屑結(jié)塊現(xiàn)象的發(fā)生,但此技術(shù)有待進(jìn)一步的研究和完善。
采用鐵、炭流化床反應(yīng)器對(duì)染料廢水進(jìn)行預(yù)處理,克服了固定床鐵炭反應(yīng)器表面易鈍化、填料易結(jié)塊及運(yùn)行效果隨運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)而逐步降低的不足。
在對(duì)反應(yīng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)作適當(dāng)調(diào)整后,可以方便地將傳統(tǒng)的固定床工藝改造為流化床工藝。這樣,不僅可提高預(yù)處理效果,而且大大方便了設(shè)施操作和運(yùn)行管理。
3）關(guān)于鐵床出水“返色”問(wèn)題
一些染料廢水經(jīng)鐵床脫色后，在較短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)顏色逐漸加深的現(xiàn)象。關(guān)于這種“返色”現(xiàn)象的原因，普遍認(rèn)同的觀點(diǎn)是:鐵床填料和廢水反應(yīng)，破壞了染料分子的發(fā)色或助色基團(tuán)，但染料分子只是轉(zhuǎn)變成了無(wú)色的小分子有機(jī)物，仍舊存在于廢水中，這些小分子有機(jī)物具有一定的逆反應(yīng)趨勢(shì)。但通過(guò)實(shí)驗(yàn)作者發(fā)現(xiàn)，對(duì)于一些類型的染料廢水，當(dāng)中和沉降pH值為8-8 . 5時(shí)，這種“返色”現(xiàn)象除表現(xiàn)在廢水顏色逐漸加深外，廢水還會(huì)逐漸變渾濁，較長(zhǎng)時(shí)間靜置后，會(huì)出現(xiàn)少量較深顏色的沉淀物。經(jīng)分析，此為Fe (OH)3沉淀。這種現(xiàn)象很容易解釋:Fe2+被氧化成了Fe3+，而它們的水解產(chǎn)物Fe(OH )2和Fe(OH ) 3的溶度積常數(shù)相差1021倍以上。
基于以上分析，作者認(rèn)為，F(xiàn)e2+未*去除會(huì)在一定程度上加劇這種“返色”現(xiàn)象。因此，解決鐵床出水“返色”問(wèn)題，除應(yīng)考慮在后續(xù)處理工藝中*脫除發(fā)色母體外，還應(yīng)在中和沉降時(shí)調(diào)節(jié)pH值至9以上，使Fe2+*沉淀或加人適當(dāng)?shù)难趸瘎?如O2、H2O2和O3等)使Fe2+迅速被氧化成Fe3+后以Fe (0H)3膠體形式析出。
4）鐵碳法通常是在酸性條件下進(jìn)行的,但酸性條件下,溶出的鐵屑量大,加堿中和時(shí)產(chǎn)生的沉淀物多,增加了脫水工序的負(fù)擔(dān),而且廢渣的處理也成了問(wèn)題。目前一般將廢渣送至煉鐵廠處置或摻合制作建筑材料。
五、鐵碳微電解注意事項(xiàng)：
1、微電解填料在使用前注意防水防腐蝕，運(yùn)行一旦通水后應(yīng)始終有水進(jìn)行保護(hù)，不可長(zhǎng)時(shí)間曝露在空氣中，以免在空氣中被氧化，影響使用；
2、微電解系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)注意合適的曝氣量，不可長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)曝氣；
3、微電解系統(tǒng)不可長(zhǎng)時(shí)間在堿性條件下運(yùn)行；
4、其它注意事項(xiàng)可據(jù)微電解反應(yīng)基礎(chǔ)原理。油脂類廢水必須先隔油。
5、對(duì)于一些特殊廢水，鐵碳微電解工藝僅僅能起到破鏈的作用，即把大分子鏈破解為稍小的小分子鏈物質(zhì)，COD這時(shí)會(huì)不降反升，對(duì)于這種情況，后續(xù)采取芬頓工藝作為補(bǔ)充，會(huì)起到更好的電解效果。
