鐵碳微電解塔自誕生以來，便引起國內(nèi)外環(huán)保研究學者的關注，并進行了大量的研究!已有很多和實用技術成果。最近幾年，微電解處理工業(yè)廢水發(fā)展十分迅速，現(xiàn)已用于印染、電鍍、石油化工、制藥、煤氣洗滌、印刷電路板生產(chǎn)等工業(yè)廢水及含砷、含氟廢水的處理工程，并收到了良好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效果。微電解工藝對廢水的脫色有良好處理的效果，且以廢治廢，運行費用低，因此在我國將具有良好的工業(yè)應用前景。

一、基本原理

在難降解工業(yè)廢水的處理技術中，微電解技術正日益受到重視，并已在工程實際中。鐵碳微電解塔，就是利用鐵-碳顆粒之間存在著電位差而形成了無數(shù)個細微原電池。這些細微電池是以電位低的鐵成為陽極,電位高的碳做陰極,在含有酸性電解質(zhì)的水溶液中發(fā)生電化學反應的。反應的結果是鐵受到腐蝕變成二價的鐵離子進入溶液。對內(nèi)電解反應器的出水調(diào)節(jié)PH值到9左右，由于鐵離子與氫氧根作用形成了具有混凝作用的氫氧化亞鐵,它與污染物中帶微弱負電荷的微粒異性相吸,形成比較穩(wěn)定的絮凝物(也叫鐵泥)而去除。為了增加電位差，促進鐵離子的釋放,在鐵-碳床中加入一定比例銅粉或鉛粉。

經(jīng)微電解后，BOD/COD升高了，那是因為一些難降解的大分子被碳粒所吸附或經(jīng)鐵離子的絮凝而減少。不少人以為微電解可有分解大分子能力,可使難生化降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生化的物質(zhì)，并搬出理論依據(jù)是“微電解反應中產(chǎn)生的新生態(tài)[H]可使部分有機物斷鏈，有機官能團發(fā)生變化”。但用甲基澄和酚做試驗并沒有證實微電解有分解破化大分子結構能力。

如果要讓鐵碳床有分解有機大分子能力,一般需要加入過氧化氫,酸性廢水與鐵反應生成亞鐵離子,亞鐵離子與過氧化氫形成Fenton試劑，生成羥基自由基具有的氧化性能，將大部分的難降解的大分子有機物降解形成小分子有機物等。同樣，反應要在酸性的條件下才能進行。

二、工藝特點

1、鐵碳微電解塔解決了微電解污水處理工藝填料板結、鈍化、活化，更換的難題，并具有持續(xù)高活性鐵床優(yōu)點。同比傳統(tǒng)鐵碳填料，損耗量降低了60%以上，同時處理產(chǎn)生的污泥量減少了50%以上。該技術各單元可作為單處理方法使用，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。

2、微電解反應器內(nèi)電解陰陽極及催化劑通過高溫形成架構式合金結構，不會像鐵碳混合組配那樣容易出現(xiàn)陰陽極分離，影響原電池反應。規(guī)整的微電解填料使用壽命長、操作維護方便，處理過程中只消耗少量的微電解填料。微電解根據(jù)消耗體積，只需定期添加即可，無需更換。

3、微電解反應器采用微孔活化技術，比表面積大，同時配加催化劑，對廢水處理提供了更大的電流密度和更好的微電解反應效果，反應速率快，一般工業(yè)廢水只需要30-60分鐘，長期運行穩(wěn)定有效。

4、微電解反應器由于微電解和催化劑的雙重作用，同比傳統(tǒng)鐵碳填料對針對有機物濃度大、高毒性、高色度、難生化廢水的處理，廢水中的COD去解率提高10-20%。廢水中COD去除率一般在35-60%左右，色度可去掉60-90%。同時B/C值可提高0、1-0、3，提高了廢水的可生化性。

5、微電解反應器電解處理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。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。

6、Fe2+催化作用，在微電解后投加H2O2，即芬頓氧化工藝，對一些難降解化工廢水CODcr的去解率可達70-75%。對含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結構的難除降解有機物質(zhì)等都有很好的降解效果。

7、對已建成未達標的高濃度有機廢水處理工程，用該技術作為已建工程廢水的預處理，即可確保廢水處理后穩(wěn)定達標排放。也可將生產(chǎn)廢水中濃度較高的部分廢水單引出進行微電解處理。

8、鐵碳微電解塔技術。微電解反應器解決了傳統(tǒng)微電解污水處理工藝填料板結、鈍化及需活化、更換等難題和弊端，并具有持續(xù)高活性鐵床優(yōu)點。微電解反應器損耗量可降低60%以上。

9、反應速度快。微電解反應器采用微孔活化技術，比表面積大，同時配加催化劑，對廢水處理提供了更大的電流密度和更好的微電解反應效果，反應速率快，一般工業(yè)廢水只需要30-60分鐘，長期運行穩(wěn)定有效。

10、解決除磷、重金屬的難題。微電解處理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。對含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結構的難除降解有機物質(zhì)等都有很好的降解效果。

11、操作方便。規(guī)整的微電解填料使用壽命長，且操作維護方便，因此微電解反應器處理過程中只消耗少量的微電解填料，只需定期添加即可，無需更換，進而大大降低了維護勞動強度。

12、應用方式多樣。該產(chǎn)品還可應用于已建成未達標的高濃度有機廢水處理工程，用于廢水的預處理，可確保廢水處理后穩(wěn)定達標排放，也可將生產(chǎn)廢水中濃度較高的部分廢水單引出進行微電解處理。

三、鐵碳微電解塔結構

鐵碳微電解塔是由微電解反應器、配水系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)組成，也可根據(jù)用戶要求進行配置。

1、微電解反應器：可根據(jù)現(xiàn)場情況設計成圓形罐體、方形池體或帶式傳送式反應器。其體積可根據(jù)水處理量而定。

2、配水系統(tǒng):配水系統(tǒng)部分由提升泵、流量計和管路等組成。

3、曝氣系統(tǒng):曝氣系統(tǒng)部分由風機、管路和閥門等組成，空氣壓力可根據(jù)微電解反應器和管路做調(diào)整，風量根據(jù)設計確認。

鐵碳微電解塔，又叫微電解反應塔，是處理高濃度廢水的理想設備，利用填充在反應器內(nèi)的鐵碳填料可以的提高廢水的可生化性，去除色度和重金屬。是目前應用較為廣泛的新型污水處理設備。

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