微電解技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的運(yùn)用

梁旭林　鐘朗丁

（廣州市杰人環(huán)保科技有限公司廣東廣州510800）

微電解技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的運(yùn)用

梁旭林鐘朗丁

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本文分析微電解技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的運(yùn)用，首先分析微電解技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的作用機(jī)理，之后探討影響廢水處理效果的各項(xiàng)因素，旨在為相關(guān)工作提供借鑒。

微電解；工業(yè)；廢水處理

隨著工業(yè)等領(lǐng)域的不斷發(fā)展，廢水處理工藝受到了人們的廣泛關(guān)注，目前微電解技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)廢水處理，不過(guò)在此方面，我國(guó)尚且沒(méi)有形成系統(tǒng)的理論，因此有必要進(jìn)一步探究微電解技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的運(yùn)用。

1作用機(jī)理

在微電解反應(yīng)中，需要具備兩種基本元素，即為Fe和C，通常情況下，微電解反應(yīng)器中的填料主要包括兩類，一類是惰性碳顆粒和鑄鐵屑的混合填充體，另一類則是鐵刨花，在這兩類填料之中，均含有Fe和C。

在運(yùn)用微電解技術(shù)來(lái)處理工業(yè)廢水的過(guò)程中，C(高電位)與Fe(低電位)會(huì)在廢水中形成電位差，由于廢水具備一定的導(dǎo)電性，因此廢水就相當(dāng)于電解質(zhì)，進(jìn)而產(chǎn)生原電池，發(fā)生電極反應(yīng)，使污染物的性質(zhì)發(fā)生改變，最終實(shí)現(xiàn)廢水處理。

1.1電極反應(yīng)

陰極(C)，中性條件下的電極反應(yīng)為：

陰極(C)，酸性充氧條件下的電極反應(yīng)為：

陰極(C)，酸性條件下的電極反應(yīng)為：

陽(yáng)極(Fe)電極反應(yīng)為：

根據(jù)上述反應(yīng)可以看出，在酸性充氧條件下E0(標(biāo)準(zhǔn)電極電位)最大，而且反應(yīng)速度更快，究其原因，是因?yàn)樵谒嵝猿溲鯒l件下的電極反應(yīng)中，廢水中的H+不斷被消耗，而在酸度高、pH值低的環(huán)境中，氧的電極電位會(huì)增高，這樣一來(lái)，就會(huì)進(jìn)一步提高微電池的電位差，從而對(duì)電極反應(yīng)起到促進(jìn)作用。

1.2電場(chǎng)作用

微電池會(huì)形成微電場(chǎng)，由于受到微電場(chǎng)的作用，廢水中的細(xì)小污染物、極性分子、膠體顆粒會(huì)產(chǎn)生電泳，因此它們會(huì)向著相反電荷的電極方向移動(dòng)，并且會(huì)發(fā)生聚集，形成大顆粒，最終發(fā)生沉淀，使得COD下降。

1.3鐵的還原作用

鐵屬于一種活潑金屬，因此在酸性環(huán)境下，一部分的有機(jī)物和重金屬離子會(huì)發(fā)生還原，比如硝基會(huì)還原為氨基：

偶氮型染料的發(fā)色基也會(huì)發(fā)生還原：

六價(jià)鉻會(huì)還原為三價(jià)鉻：

汞離子會(huì)還原為單質(zhì)汞：

由于鐵具有還原作用，因此可以起到脫色作用，使大分子染料降解為小分子無(wú)色物質(zhì)，使廢水的可生化性大幅提高，同時(shí)在鐵的還原作用下，也可以使重金屬離子轉(zhuǎn)化成沉淀物或者單質(zhì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)廢水處理。

微電解技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的作用機(jī)理還有很多，包括氫的氧化還原作用、鐵離子的絡(luò)合作用、電子傳遞作用等等，本文在此不再一一贅述。

2影響因素

首先，進(jìn)水pH對(duì)電極反應(yīng)具有一定的影響，進(jìn)水pH越低，微電解的各項(xiàng)作用越容易實(shí)現(xiàn)，并且電極反應(yīng)的速度越快，不過(guò)也要注意到，進(jìn)水pH越低，鐵耗量就會(huì)越高，水中所溶解的鐵含量就會(huì)越大，出水色度也會(huì)相應(yīng)的增大；另外進(jìn)水pH過(guò)低，也會(huì)導(dǎo)致加堿量增多，提高所投入的成本。因此在實(shí)際工作中，一定要認(rèn)真做好對(duì)比實(shí)驗(yàn)，明確不同pH下微電解的處理效果，進(jìn)而合理選擇進(jìn)水pH。

其次，微電解反應(yīng)的停留時(shí)間也會(huì)對(duì)廢水處理效果產(chǎn)生影響，如果停留時(shí)間不足，會(huì)導(dǎo)致污染物的去除率偏低，而一旦停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就會(huì)使出水中的含鐵量過(guò)大，致使出水色度增大。在實(shí)際工作中要意識(shí)到，在采用微電解技術(shù)處理不同的廢水時(shí)，所需的停留時(shí)間是各不相同的，因此必須要做好試驗(yàn)，確定最為科學(xué)的停留時(shí)間。

再次，鐵碳比以及鐵屑粒徑也對(duì)廢水處理效果具有一定的影響，將碳粒加入鐵屑中之后，能夠使填料的再生周期延長(zhǎng)，改善水力條件，保持填料層的孔隙率，避免鐵屑結(jié)塊，可以促進(jìn)電化學(xué)反應(yīng)，一般情況下，鐵碳比應(yīng)該控制在(2~1):1，而鐵屑的粒徑則應(yīng)該控制在1mm～2mm。

3結(jié)語(yǔ)

改革開(kāi)放之后，我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域不斷進(jìn)步，大大促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但是在工業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，也帶來(lái)了一系列問(wèn)題，例如廢水處理、環(huán)境污染等等，在此背景下，我國(guó)不斷加大對(duì)廢水處理技術(shù)的研究力度，本文在此研究了微電解技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的運(yùn)用，希望文中內(nèi)容可以為相關(guān)工作提供借鑒。

[1]溫祖有,錢瑯瑛,蘇亭.微電解技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的運(yùn)用分析[J].科技與創(chuàng)新,2014,21:158+160.

[2]汪志玉.試析微電解技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用[J].化工管理,2015,14:252.