鐵碳填料,鐵碳微電解填料簡介
鐵碳微電解填料反應原理
鐵碳微電解技術是目前處理高濃度有機廢水的一種理想工藝，又稱內電解法。它是在不通電的情況下,利用填充在廢水中的微電解材料自身產生1.2V電位差對廢水進行電解處理，以達到降解有機污染物的目的。當系統(tǒng)通水后，設備內會形成無數的微電池系統(tǒng),在其作用空間構成一個電場。在處理過程中產生的新生態(tài)[H] 、Fe2 + 等能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應，比如能破壞有色廢水中的有色物質的發(fā)色基團或助色基團，甚至斷鏈，達到降解脫色的作用；生成的Fe2+進一步氧化成Fe3 +，它們的水合物具有較強的吸附-絮凝活性，特別是在加堿調pH 值后生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑，它們的吸附能力遠遠高于一般藥劑水解得到的氫氧化鐵膠體，能大量吸附水中分散的微小顆粒，金屬粒子及有機大分子。其工作原理基于電化學、氧化- 還原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對廢水進行處理。該法具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、操作維護方便，不需消耗電力資源等優(yōu)點。該工藝用于難降解高濃度廢水的處理可大幅度地降低COD和色度，提高廢水的可生化性，同時可對氨氮的脫除具有很好的效果。
鐵碳微電解填料參數
|
規(guī)格 型號 |
比重 |
比表 面積 |
空隙率 |
物理 強度 |
鐵 |
碳 |
催化 活化劑 |
消耗率 |
燒結 溫度 |
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2-3㎝ |
1.2t/m3 |
1.2-1.3t/m3 |
≥65% |
1150kg/cm2 |
70-75% |
15-20% |
5-10% |
15%/年 |
900-1200 |
|
3-5㎝ |
鐵碳填料特點
1、反應速率快，一般工業(yè)廢水只需要半小時至數小時；
2、作用有機污染物質范圍廣，如：含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結構的難除降解有機物質等都有很好的降解效果；
3、工藝流程簡單、使用壽命長、投資費用少、操作維護方便、運行成本低、處理效果穩(wěn)定。處理過程中只消耗少量的微電解反應劑。微電解劑只需定期添加無需更換，添加也無需進行活化直接投入即可；
4、具有良好的混凝效果，色度、COD去除率高，同時可在很大程度上提高廢水的可生化性；
5、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，在降解COD的同時提高廢水的可生化性，可確保廢水處理后穩(wěn)定達標排放。
鐵碳填料性能
1、鐵碳填料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。比傳統(tǒng)鐵碳填料損耗量降低了60％以上，（傳統(tǒng)鐵碳填料是采用鐵屑加焦炭混合起來使用，雖然起到了一定效果，但是畢竟還是有很多缺點，比如添加量大，混合不均勻，效果不持久，需要定期更換，板結鈍化等等，使用起來費時費力）自2008年以來，有了燒結成型的鐵碳填料，這種填料的優(yōu)點就是，不板結，不鈍化，無需更換，本身燒結時鐵炭就是混合的，無需在工藝中在加入攪拌，年損耗很低，在不更換的前提下，只需要每年添加損耗量即可，根據不同的水質情況，鐵碳填料有不同的處理效果，有些水用微電解除COD非常好，而有些水用微電解填料提高可生化性比較好。鐵碳填料性能主要是防止板結，無需更換，比使用老鐵屑更省時省力，費用相應也降低了不少。同時處理產生的污泥量減少了50％以上。
2、內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。微電解根據消耗體積，只需定期添加即可，無需更換。
3、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。
4、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COD去除率一般在35％-60％左右，色度去除率95％以上同時提高B／C比值可大大提高廢水的可生化性；
5、電解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75-95％。對含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結構的難除降解有機物質等都有很好的降解效果。
7、該技術通過高溫燒結等手段將鐵及金屬催化劑與炭包容在一起形成架構式鐵炭結構。鐵炭一體可以避免鈍化的產生，雖有裸露的鐵產生鈍化，但因顆粒之間的磨擦大可減少鈍化層，而構架內的鐵炭卻不受鈍化影響。
8、該技術通過冶煉等手段將鐵及金屬催化劑與炭包容在一起形成架構式鐵炭結構。①此結構鐵與炭永遠是一體，不會像鐵炭組配組合容易出現鐵與炭分離，影響原電池反應。② 鐵炭一體可降低原電池反應的電阻，從而提高電子的傳遞效率，提高處理效率。③鐵炭一體構架式結構可以有效避免鈍化的產生。
鐵碳填料適用范圍
本產品特別針對有機物濃度大、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�？蓮V泛應用于：印染、電鍍、造紙、醫(yī)藥、硝基苯、苯胺、有機硅、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)化工廢水的處理。
鐵碳微電解填料圖1
鐵碳填料污水處理參數
|
水樣 |
反應時間 (min) |
pH值 (進水3-4出水8-9) |
曝氣 (min) |
色度 去除率 |
COD 去除率 |
B/C值提高 |
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化工 |
30-60 |
/ |
30-60 |
96.7%以上 |
62.7% |
0.19 |
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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 |
鐵碳濾料填料常用規(guī)格；20～30mm、30～50mm。
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