微電解技術在污水處理中的應用:
隨著工業迅速發展,廢水的種類和數量迅猛增加,對水體的污染也日趨廣泛和嚴重,威脅人類的健康和安全。由于工業廢水的成分更復雜,有些還有毒性,工業廢水處理比城市污水處理更困難也更重要。
高濃度有機廢水主要具有以下特點:
❖一是有機物濃度高。COD一般2000mg/L以上,有的甚至高達幾萬乃至幾十萬mg/L,相對而言,BOD較低,很多廢水BOD與COD的比值小于0.3。
❖二是成分復雜。含有毒性物質廢水中有機物以芳香族化合物和雜環化合物居多,還多含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機物。
❖三是色度高,有異味。有些廢水散發出刺鼻惡臭,給周圍環境造成不良影響。四是具有強酸強堿性。
工業產生的超高濃度有機廢水中,酸、堿類眾多,往往具有強酸或強堿性。
❖一是需氧性危害:由于生物降解作用,高濃度有機廢水會使受納水體缺氧甚至厭氧,多數水生物將死亡,從而產生惡臭,惡化水質和環境。
❖二是感觀性污染:高濃度有機廢水不但使水體失去使用價值,更嚴重影響水體附近人民的正常生活。
❖三是致毒性危害:超高濃度有機廢水中含有大量有毒有機物,會在水體、土壤等自然環境中不斷累積、儲存,最后進入人體,危害人體健康。
微電解技術:
微電解技術是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, 利用鐵-碳顆粒之間存在著電位差而形成了無數個細微原電池,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。
當系統通水后,設備內會形成無數的微電池系統,在其作用空間構成一個電場。在處理過程中產生的新生態[H]、Fe2+等能與廢水中的許多組分發生氧化還原反應,比如能破壞有色廢水中的有色物質的發色基團或助色基團,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。
微電解技術的特點
1、反應速率快,一般工業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、廢水經微電解處理后會在水中形成原生態的亞鐵或鐵離子,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;
5、具有良好的混凝效果,色度、COD去除率高,同量可在很大程度上提高廢水的可生化性。
6、該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;
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,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定達標排放。也可對生化后廢水進很行微電解或微電解聯合生物濾床的工藝進行深度處理。
8、該技術各單元可作為單獨處理方法使用,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。