鐵碳微電解填料/鐵碳微電解填料。普茵沃潤。關(guān)于鐵碳微電解的一些看法
一、什么叫鐵碳池?
鐵碳池就是一個(gè)池子。是將廢鐵屑與惰性碳(如石墨、焦炭、活性炭、煤等) 顆粒按一定的質(zhì)量比或者體積比作為填料裝入池中對(duì)廢水尤其是化工廢水進(jìn)行預(yù)處理的方法。 張琪:
一般工業(yè)廢水中含有抑制好氧微生物生長的有毒物質(zhì),屬生物難降解有機(jī)廢水,通常BOD5∶CODCr在0.05到0.15這個(gè)范圍。所以必須對(duì)這類廢水進(jìn)行預(yù)處理。在實(shí)際工程上來說,目前鐵碳法已成功應(yīng)用于含鉻、氟、砷、油及合成洗滌劑的工業(yè)廢水的處理。而通過鐵碳池可以顯著提高廢水的可生化性,達(dá)到0.3以上,可有效減少廢水中有毒物質(zhì)對(duì)微生物的毒害作用,為進(jìn)一步生化處理創(chuàng)造了有利條件。
二、什么叫鐵碳微電解?
當(dāng)將鐵屑和碳顆粒浸沒在酸性廢水中時(shí),由于鐵和碳之間的電極電位差,廢水中會(huì)形成無數(shù)個(gè)微原電池。其中電位低的鐵成為陽極,電位高的碳成為陰極,在酸性充氧條件下發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),其反應(yīng)過程如下:
陽極(Fe): Fe- 2e→ Fe2+,
陰極(C) : 2H++2e→ 2[H]→H2,
從反應(yīng)中看出,產(chǎn)生的了初生態(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、開環(huán)等作用。若有曝氣,即充氧和防止鐵屑板結(jié)。還會(huì)發(fā)生下面的反應(yīng):
O2+ 4H+ +4e→2H2O;
O2+ 2H2O+ 4e→4OH-;
2Fe2+ +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)3 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。
鐵碳微電解的影響因素(*工藝條件)
(1)ph值的的調(diào)節(jié)
通常PH值是一個(gè)比較關(guān)鍵的因素,它直接影響了微電解對(duì)廢水的處理效果,而且在PH值范圍不同時(shí),其反應(yīng)機(jī)理及產(chǎn)物的形式都大不相同。根據(jù)本公司多次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明,一般控制微電解進(jìn)水ph值在3-4之間效果,出水時(shí)ph值理論上在8-9之間,客戶要根據(jù)自家的水質(zhì)進(jìn)行合理調(diào)節(jié)。
(2)停留時(shí)間的長短
停留時(shí)間也是工藝設(shè)計(jì)的一個(gè)主要影響因素,停留時(shí)間的長短決定了氧化還原等作用時(shí)間的長短。停留時(shí)間越長,氧化還原反應(yīng)就越*,但由于停留時(shí)間過長,會(huì)造成出水色度的增加以及后續(xù)處理的種種問題。所以停留時(shí)間并非越長越好,而且對(duì)于不同的廢水,因其成分不同,停留時(shí)間也不一樣。建議設(shè)計(jì)參數(shù):停留時(shí)間在30min-60min,這同樣要因水而異,具體得停留時(shí)間還是要根據(jù)小試實(shí)際情況來確定。
(3)曝氣
對(duì)微電解進(jìn)行曝氣,有利于氧化某些物質(zhì),也增加了對(duì)于微電解的攪動(dòng),在進(jìn)行摩擦后,可以去除填料表面的鈍化膜,增加出水的絮凝效果,但曝氣量過大也影響水與填料的接觸時(shí)間,使去除率降低。
(4)絮凝沉淀
微電解出水絮凝效果的好壞,對(duì)于其處理效果的測(cè)定也是有較大的影響的。如果絮凝不好, 不但水中的亞鐵離子會(huì)反映到COD上,而且還會(huì)造成后續(xù)生化處理的種種問題。
濰坊普茵沃潤環(huán)??萍加邢薰臼且患覍I(yè)的微電解填料/鐵炭填料/內(nèi)電解填料生產(chǎn)廠家,產(chǎn)品zui主要特點(diǎn)就是損耗低,年損耗量低于15%,不板結(jié)、不鈍化,產(chǎn)品銷售范圍遍及全國,產(chǎn)品使用廢水種類有印染廢水、電鍍廢水、線路板廢水、石油化工廢水、焦化廢水、助劑廢水、垃圾廢水、畜牧廢水等等,在客戶購買我們的填料時(shí),可以免費(fèi)為客戶設(shè)計(jì)污水處理方案,必要時(shí)親自到現(xiàn)場(chǎng)為客戶調(diào)試。
普茵沃潤環(huán)保科技與中山大學(xué)共同研發(fā)的cy新型包容式微電解技術(shù)可高效去除廢水中高濃度有機(jī)物、提高可生化性,同時(shí)還可避免運(yùn)行過程中的填料鈍化、板結(jié)等現(xiàn)象。.cy微電解技術(shù)是目前處理高濃度、難降解有機(jī)污染的一種理想工藝、又稱內(nèi)電解。它是在無需外接電源的情況下自身產(chǎn)生1.2伏電位差對(duì)廢水進(jìn)行電解處理。當(dāng)系統(tǒng)通水后設(shè)備內(nèi)形成原電池系統(tǒng),在其周圍產(chǎn)生許多電場(chǎng)形成電流。對(duì)廢水進(jìn)行電解處理.鐵在酸性條件下釋放鐵離子生成新生態(tài)Fe2+。Fe2+具有氧化--還原的作用、能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反;⑴將六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻;⑵將汞離子還原為單質(zhì)汞;⑶將硝基還原為氨基;⑷將偶氮廢水的有色基團(tuán)或助色基團(tuán)氧化--還原;達(dá)到降解脫色作用;提高了廢水的可生化性。生成的Fe2+調(diào)PH值進(jìn)一步產(chǎn)生Fe3+;Fe3+是一種很好的絮凝劑。它們的水合物具有較強(qiáng)的吸附-絮凝作用、Fe3+在減的作用下進(jìn)一步產(chǎn)生氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑。它們的吸附能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于那些外加化學(xué)藥劑水解得到的絮凝劑;分散在水污中的懸浮物、、有毒物、金屬離子及有*分子能被吸附-絮凝沉淀。
其工作原理:電化學(xué)、氧化—還原、物理吸附及絮凝--沉淀的共同作用對(duì)廢水進(jìn)行處理。微電解技術(shù)是目前處理印染、電鍍、造紙、醫(yī)藥、硝基苯、苯胺、有機(jī)硅、印刷線路板、焦化、畜牧、雙氧水化工、石油化工、橡膠助劑化工以及含苯環(huán)化工廢水的一種理想工藝。
微電解技術(shù)在去除高濃度廢水的色度和降低cod方面有其獨(dú)到之處。
對(duì)于難降解可生化性差的廢水,由我公司生產(chǎn)的第二代微電解填料可以將難降解化合物斷環(huán)斷鏈,提高其可生化性。并且,將其轉(zhuǎn)化為容易降解的物質(zhì)。因此利用微電解技術(shù)配合催化氧化法,是處理該類廢水的有效途徑。
對(duì)于高濃度有機(jī)廢水,可以利用微電解+芬頓技術(shù),高效降低廢水的cod。
zui重要的一點(diǎn),由我公司研發(fā)的第二代微電解填料,突破了傳統(tǒng)填料板結(jié)鈍化的瓶頸,使得鐵碳微電解技術(shù)被冰封之后重新得以推廣。
該填料通過1050攝氏度的嚴(yán)格控溫技術(shù)將鐵及金屬催化劑與炭包容在一起形成架構(gòu)式鐵炭結(jié)構(gòu)。
①此結(jié)構(gòu)鐵與炭永遠(yuǎn)是一體,不會(huì)像鐵炭組配組合容易出現(xiàn)鐵與炭分離,影響原電池反應(yīng)。②鐵炭一體可降低原電池反應(yīng)的電阻,從而提高電子的傳遞效率,提高處理效率。③鐵炭一體可以避免鈍化的產(chǎn)生,架構(gòu)式的鐵炭結(jié)構(gòu)可以避免鈍化。
包容架構(gòu)式微電解技術(shù)是鐵炭微電解技術(shù)的一次技術(shù)革命。它的廣泛應(yīng)用將為化工等行業(yè)的發(fā)展帶來新的生機(jī)。
鐵炭包容式微電解技術(shù)采用固定流化床運(yùn)行方式,其操作維護(hù)方便,運(yùn)行安全可靠。
應(yīng)用范圍
本產(chǎn)品特別針對(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、醬菜、酒精等各類工業(yè)廢水的處理及處理水回用工程。
微電解填料特點(diǎn):
(1)防板結(jié):經(jīng)過高溫冶煉,鐵和碳融合為一體,這種鐵碳一體式結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出蜂窩狀構(gòu)架,這種構(gòu)架可以有效地防止板結(jié)。
(2)高效性:鐵碳一體式微電解填料內(nèi)部有許多毛細(xì)管式的氣孔,可以快速吸入廢水,使其在內(nèi)部反應(yīng),提高了反應(yīng)效率。
(3)破環(huán)、斷鏈:相互靠近的鐵和碳浸泡在溶解中時(shí),會(huì)產(chǎn)生微電流,這種電流的綜合作用會(huì)使得難降解化合物破環(huán)、斷鏈。
(4)耐受性:可以耐受廢水水質(zhì)波動(dòng)的范圍大,并且可以處理高濃度難降解廢水。
(5)提高可生化性:可以有效提高廢水的B/C值,將難生化廢水轉(zhuǎn)化為易生化廢水。
(6)多效性:微電解反應(yīng)可以產(chǎn)生多種效應(yīng),借助鐵碳之間1.2伏的電位差,可以產(chǎn)生微電流;微電流又會(huì)刺激廢水產(chǎn)生新生態(tài)的氫和新生態(tài)的氧,這些新生態(tài)的氫和氧具有很強(qiáng)的還原性和氧化性,會(huì)使得廢水發(fā)生強(qiáng)烈的氧化還原反應(yīng),將難降解化合物轉(zhuǎn)化為易降解化合物;同時(shí)產(chǎn)生的鐵離子體現(xiàn)還原性的同時(shí)還是高效的絮凝劑。
(7)免更換:本填料的使用壽命是沒有限制的,不用頻繁的更換填料,省去了繁瑣的更換填料的過程。
(8)高強(qiáng)度:本填料的物理強(qiáng)度為1000kg/cm2,可以承受水壓能力強(qiáng)。
(9)比表面積大:比表面積為1.2m2/g,大比表面積可以使得填料充分的與廢水混合,從而提高反應(yīng)效率。
難降解廢水去除原理分類:
廢水水質(zhì)去除原理
印染廢水鐵碳之間的微電流效應(yīng)和磁場(chǎng)效應(yīng)可以切斷印染廢水中污染物質(zhì)的發(fā)色基團(tuán),從而使得廢水脫色。
電鍍廢水、印刷線路板廢水、含有重金屬絡(luò)合物廢水通過陽極產(chǎn)生的新生態(tài)的鐵離子的還原效應(yīng)可以破除重金屬絡(luò)合物,同時(shí)利用電泳效應(yīng)和氫氧化鐵的共沉淀作用,大幅降低廢水中的重金屬絡(luò)合物和廢水COD。
硝基苯廢水、苯胺廢水、焦化廢水、石油化工廢水、雙氧水廢水、橡膠助劑廢水、含苯環(huán)化工廢水鐵碳之間1.2V的電位差可以在廢水污染物之間產(chǎn)生微小的磁場(chǎng),電子在磁場(chǎng)力的作用下定向運(yùn)動(dòng)會(huì)切割化合物碳鏈和碳環(huán),從而起到破環(huán)斷鏈的作用,大幅降低cod的同時(shí)提高了廢水的可生化性,將難降解廢水轉(zhuǎn)換為容易降解的廢水。
醫(yī)藥廢水鐵碳之間的的微電流效應(yīng)可以將醫(yī)藥費(fèi)水中穩(wěn)定的化合物轉(zhuǎn)化為容易分解的物質(zhì),同時(shí)降低cod,并且對(duì)醫(yī)院廢水中的病原體還具有消毒作用。
造紙廢水造紙廢水顏色重,污染物質(zhì)多,微電解的電流效應(yīng),磁場(chǎng)效應(yīng)和氧化還原作用可以將廢水中的長鏈纖維類多糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為二糖甚至單糖類物質(zhì),大大提高其可生化性,轉(zhuǎn)化為易降解物質(zhì)??梢耘浜戏翌D*去除。
畜牧廢水、高濃度有機(jī)廢水微電解效應(yīng)可以對(duì)高濃度有機(jī)廢水?dāng)噫湶⑶移茐陌l(fā)色基團(tuán),降低cod,氨氮,磷化物效果明顯。
各種廢水處理效果:
1、養(yǎng)豬場(chǎng)廢水*次水樣COD:12163.05mg/l,氨氮:1080.16mg/l;小試脫氮塔設(shè)備出水cod:1790.43mg/L;氨氮:13.28mg/l;小試微電解設(shè)備出水Cod:384.27mg/l。
2.電鍍廢水,原水cod:945,微電解之后cod:135。
3、硝基苯廢水,原水cod:3800,硝基苯:82.5;鐵碳微電解+芬頓工藝之后cod107,硝基苯:0.26。
4、苯胺廢水,原水cod:5035,兩級(jí)微電解+芬頓之后cod:113。
5、變性淀粉廢水,原水cod:12000,兩級(jí)微電解之后,cod:5875。
6、養(yǎng)牛廢水原水cod:11034,兩級(jí)微電解之后cod:1416,兩級(jí)微電解+芬頓之后cod:857
7、化工廢水,原水cod:20000,兩級(jí)微電解+芬頓cod:1600
微電解基礎(chǔ)知識(shí)
1、什么是微電解:微電解就是利用鐵元素和碳元素自發(fā)產(chǎn)生的微弱電流分解廢水中污染物的一種污水處理工藝。當(dāng)緊密接觸的鐵和碳浸泡在廢水溶液中的時(shí)候,會(huì)自動(dòng)在鐵原子和碳原子之間產(chǎn)生一種微弱的分子內(nèi)部電流,這種微電流分解廢水中污染物質(zhì)的反應(yīng)就叫微電解。
2、微電解原理:當(dāng)將填料浸入電解質(zhì)溶液中時(shí),由于Fe和C之間存在1.2V的電極電位差,因而會(huì)形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個(gè)電場(chǎng),陽極反應(yīng)生成大量的Fe2+進(jìn)入廢水,進(jìn)而氧化成Fe3+,形成具有較高吸附絮凝活性的絮凝劑。陰極反應(yīng)產(chǎn)生大量新生態(tài)的[H]和[O],在偏酸性的條件下,這些活性成分均能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng),使有機(jī)大分子發(fā)生斷鏈降解,從而消除了有機(jī)物尤其是印染廢水的色度,提高了廢水的可生化度。工作原理基于電化學(xué)、氧化—還原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對(duì)廢水進(jìn)行處理。
3、優(yōu)點(diǎn):適用范圍廣,處理效果好,成本低,操作維護(hù)方便,不需要消耗電力資源,反應(yīng)速度快,處理效果穩(wěn)定,不會(huì)造成二次污染,提高廢水的可生化性,可以達(dá)到化學(xué)沉淀除磷,可以通過還原除重金屬,也可以作為生物處理的前處理,利于污泥的沉降和生物掛膜。
4、處理后碳去哪里了:在填料中碳不是以大顆粒形式存在,而是以非常細(xì)小的形式存在,反應(yīng)中隨著鐵的消耗碳也在不斷的脫落,脫落后的細(xì)小碳粒會(huì)吸附著污染物質(zhì)進(jìn)入沉淀池經(jīng)絮凝沉淀。
5、為什么不需要更換填料:鐵和碳是同時(shí)消耗的,填料中鐵和碳的比例永遠(yuǎn)不會(huì)改變,因此填料的消耗只是量的改變,而不是質(zhì)變。所以隨著填料的消耗只需要添加新填料就可以了。
6、強(qiáng)度問題:經(jīng)過1050度以上的高溫?zé)Y(jié)使得新型的物理強(qiáng)度可達(dá)到1000Kg/CM2,足以承受20m水柱壓力。因此填充在微電解塔中安全可靠。
7、為什么不板結(jié):傳統(tǒng)填料的板結(jié)現(xiàn)象是因?yàn)殍F顆粒沒有被碳顆粒分散均勻的緣故,鐵顆粒之間容易生銹板結(jié)。而新型微電解填料經(jīng)過特殊的高溫?zé)Y(jié)工藝使得本填料中的鐵和碳以鐵碳包容構(gòu)架的形式存在,鐵骨架與碳鏈相互交叉,這種交叉性使得鐵顆粒被碳顆粒均勻的分散了,因此不會(huì)板結(jié)。
8、物理結(jié)構(gòu):多孔構(gòu)架式結(jié)構(gòu),大小1cm*3cm,比表面積1.2m2/g,比重1.1噸/m3。
9、處理效果:一般反應(yīng)只需要30—60min,cod去除率50%--75%,氨氮去除率40%左右,運(yùn)行穩(wěn)定。
10、使用成本:每方水的處理成本約0.4-0.6元。
11、填料概述:新型催化活性微電解填料—具有高低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,具有鐵碳一體化、融合催化劑、微孔構(gòu)架式合金結(jié)構(gòu)、比表面積大、活性強(qiáng)、電流密度大、作用效率高等特點(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)行過程中的填料鈍化,板結(jié)等現(xiàn)象。
12、適用廢水種類:特別針對(duì)有機(jī)物濃度大、毒性高、色度高、難生化廢水的處理、可大幅降低廢水的色度和cod,提高廢水的可生化性,可廣泛應(yīng)用于印染、化工、電鍍、制藥、農(nóng)藥、酒精等各類工業(yè)廢水的處理及處理水回用工程。
13、技術(shù)特點(diǎn):
(1)陰陽極及催化劑通過高溫冶煉形成鐵碳一體化,保證“原電池”效應(yīng)持續(xù)作用。不會(huì)像鐵碳物理混合組配那樣容易出現(xiàn)陰陽極分離,影響原電池反應(yīng)。
(2)填料通過高溫冶煉形成構(gòu)架式微孔合金結(jié)構(gòu),比表面積大,活性強(qiáng),不鈍化,不板結(jié),陰陽極針對(duì)不同廢水進(jìn)行配比,對(duì)廢水處理提供了大的電流密度和更好的微電解反應(yīng)效果,反應(yīng)速率快,一般工業(yè)廢水只需要30-60分鐘,*運(yùn)行穩(wěn)定有效。
(3)技術(shù)參數(shù):比重:1.1噸/m3,比表面積:1.2m2/g,空隙率:65%,物理強(qiáng)度:1000kg/cm2,化學(xué)成分:fe75-85%,c10-20%,催化元素5%
水樣
反應(yīng)時(shí)間
(分鐘) PH值(進(jìn)水3-4出水8-9) 爆氣
分鐘色度
去除率 COD
去除率 B/C值
提高
化工 30-60 / 30-60
96.7%以上 62.7% 0.19
造紙 30-60 / 30-60 59.6% 0.21
印染 30-60 / 30-60 65.4% 0.17
紡織 30-60 / 30-60 70.6% 0.19
醫(yī)藥 30-60 / 30-60 56.2% 0.15
酒精 30-60 / 30-60 46.2% 0.12
電鍍 30-60 / 30-60 80.3% 0.28
注:以上數(shù)據(jù)均為實(shí)驗(yàn)所得
實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)
山東普茵沃潤環(huán)??萍寂c中山大學(xué)聯(lián)合研制的微電解反應(yīng)器應(yīng)用于工業(yè)廢水的處理過程,在使用中通過嚴(yán)格控制流速及曝氣量,并通過*的設(shè)計(jì)使處理效果達(dá)到峰值。具有成本低廉、*的特點(diǎn)。普茵沃潤環(huán)??萍加邢薰臼且患抑铝τ诃h(huán)保技術(shù)創(chuàng)新、環(huán)保設(shè)備制造、環(huán)保產(chǎn)品集成供應(yīng)和相關(guān)技術(shù)服務(wù)為一體的環(huán)保專業(yè)技術(shù)企業(yè)。以環(huán)保高科技為先導(dǎo)、以吸收*進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ),以改進(jìn)創(chuàng)新為發(fā)展動(dòng)力,以加工制造為根本,開發(fā)并推出多項(xiàng)具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品,形成了技術(shù)不斷創(chuàng)新、產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高的發(fā)展局面。主要涉及城鎮(zhèn)污水和工業(yè)廢水處理領(lǐng)域;對(duì)各種廢水治理工程的設(shè)計(jì)、施工、安裝調(diào)試及總承包擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)及解決方案。公司產(chǎn)品涉及:活性鐵碳微電解填料、負(fù)載型氧化銅反應(yīng)填料及各種新型環(huán)保設(shè)備。其中活化鐵碳微電解填料是由具有高低電位差的金屬合金融合催化劑采用微孔活化技術(shù)生產(chǎn)而成,經(jīng)過上百次對(duì)企業(yè)廢水進(jìn)行試驗(yàn),讓配方更加合理,杜絕了同類產(chǎn)品開始使用時(shí)效果明顯日后效能逐漸下降的弊端,在使用過稱中效能更加*;產(chǎn)品中添加的多種微量元素,促進(jìn)了鐵離子釋放,使廢水處理效果更加顯著。同時(shí)采用科學(xué)的高溫?zé)Y(jié)養(yǎng)護(hù)過程使產(chǎn)品強(qiáng)度高,使用時(shí)不會(huì)因?yàn)樗^久而松軟變散導(dǎo)致?lián)p耗過多;不但降低了產(chǎn)品使用成本,同時(shí)也使處理效果大幅提升。