鐵碳填料,鐵碳微電解填料簡介
鐵碳微電解填料反應(yīng)原理
鐵碳微電解技術(shù)是目前處理高濃度有機廢水的一種理想工藝，又稱內(nèi)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(chǎn)生1.2V電位差對廢水進(jìn)行電解處理，以達(dá)到降解有機污染物的目的。當(dāng)系統(tǒng)通水后，設(shè)備內(nèi)會形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個電場。在處理過程中產(chǎn)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(yīng)，比如能破壞有色廢水中的有色物質(zhì)的發(fā)色基團(tuán)或助色基團(tuán)，甚至斷鏈，達(dá)到降解脫色的作用；生成的Fe2+進(jìn)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(diào)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(yuǎn)遠(yuǎn)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(xué)、氧化- 還原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對廢水進(jìn)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(hù)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(shù)
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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(jié) 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 |
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3-5㎝ |
鐵碳填料特點
1、反應(yīng)速率快，一般工業(yè)廢水只需要半小時至數(shù)小時；
2、作用有機污染物質(zhì)范圍廣，如：含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結(jié)構(gòu)的難除降解有機物質(zhì)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(hù)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(yīng)劑。微電解劑只需定期添加無需更換，添加也無需進(jìn)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(dá)標(biāo)的高濃度有機廢水處理工程，用該技術(shù)作為已建工程廢水的預(yù)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(dá)標(biāo)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(jié)、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(jié)鈍化等等，使用起來費時費力）自2008年以來，有了燒結(jié)成型的鐵碳填料，這種填料的優(yōu)點就是，不板結(jié)，不鈍化，無需更換，本身燒結(jié)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(jù)不同的水質(zhì)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(jié)，無需更換，比使用老鐵屑更省時省力，費用相應(yīng)也降低了不少。同時處理產(chǎn)生的污泥量減少了50％以上。
2、內(nèi)電解陰陽極及催化劑通過高溫形成架構(gòu)式合金結(jié)構(gòu)，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(yīng)。規(guī)整的微電解填料使用壽命長、操作維護(hù)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、采用微孔活化技術(shù)，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(yīng)效果，反應(yīng)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(dá)到化學(xué)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(dá)75-95％。對含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結(jié)構(gòu)的難除降解有機物質(zhì)等都有很好的降解效果。
7、該技術(shù)通過高溫?zé)Y(jié)等手段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)。鐵炭一體可以避免鈍化的產(chǎn)生，雖有裸露的鐵產(chǎn)生鈍化，但因顆粒之間的磨擦大可減少鈍化層，而構(gòu)架內(nèi)的鐵炭卻不受鈍化影響。
8、該技術(shù)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(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鐵炭一體構(gòu)架式結(jié)構(gòu)可以有效避免鈍化的產(chǎn)生。
鐵碳填料適用范圍
本產(chǎn)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。可廣泛應(yīng)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(shù)
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水樣 |
反應(yīng)時間 (min) |
pH值 (進(jìn)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 |
|
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紡織 |
30-60 |
/ |
30-60 |
70.6 |
0.19 |
|
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醫(yī)藥 |
30-60 |
/ |
30-60 |
56.2% |
0.15 |
|
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酒精 |
30-60 |
/ |
30-60 |
46.2% |
0.12 |
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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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