微電解技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用意義探究

鄭 旭

（深圳市坪山新區(qū)政府投資前期工作辦公室 廣東深圳 518 118）

近些年來(lái)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，工業(yè)廢水排放量呈直線上升趨勢(shì)，嚴(yán)重危害著自然環(huán)境。由于不同廢水中所含有的污染物形態(tài)存在明顯差異，同時(shí)各種廢水中存在的污染物質(zhì)十分豐富，因此在處理的過(guò)程中一定要應(yīng)用多種手段融合生成的處理工藝。而微電解技術(shù)具備工藝簡(jiǎn)單和處理高效等多種特點(diǎn)，目前在工業(yè)廢水處理過(guò)程中普遍應(yīng)用。

1 微電解技術(shù)工作原理

1.1 氧化還原

鐵碳微電解技術(shù)為一種化學(xué)反應(yīng)，該原理和原電池原理比較類(lèi)似。其將工業(yè)廢水中的鐵和碳分析進(jìn)行有效連接，進(jìn)而構(gòu)成原電池，同時(shí)把廢水當(dāng)作原電池的電解質(zhì)。此原電池兩級(jí)主要由連接的金屬組成，其中一極點(diǎn)位相對(duì)偏低的金屬一般稱(chēng)為陽(yáng)極。在此極出現(xiàn)氧化反應(yīng)的過(guò)程中，金屬會(huì)在腐蝕下產(chǎn)生二價(jià)鐵離子，而陰極就會(huì)出現(xiàn)還原反應(yīng)，并且電解質(zhì)溶液中相應(yīng)的氫離子與陽(yáng)離子也會(huì)形成。由于二價(jià)鐵離子存在比較強(qiáng)的還原性，造成工業(yè)廢水中存在的發(fā)色基團(tuán)損壞。通常情況下，工業(yè)廢水主要呈現(xiàn)堿性，對(duì)于酸性廢水而言，氫離子與陽(yáng)離子會(huì)和廢水中部分成分出現(xiàn)氧化還原反應(yīng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)凈化廢水的效果。

1.2 碳的吸附作用

活性炭具備比較強(qiáng)的吸附能力，因此其在許多領(lǐng)域中普遍應(yīng)用，主要用于吸附異味或是吸附微小顆粒等。因?yàn)榛钚蕴假|(zhì)地軟，表面存在大量肉眼難以觀察到的小孔，此小孔可以有效吸附雜質(zhì)與異味。隨之對(duì)應(yīng)的鐵屑表面屬于多孔結(jié)構(gòu)，可以吸附大量的小雜志，例如工業(yè)廢水中存在的小顆粒與雜質(zhì)離子，充分應(yīng)用其的吸附性可以有效除去，這樣就可以實(shí)現(xiàn)廢水凈化的目的。

1.3 微電場(chǎng)效應(yīng)

鐵碳微電解原理即原電池原理，其中金屬一極是陽(yáng)極。對(duì)于鐵碳原電池而言，兩極具備一定的定位差，而在此種情況下會(huì)產(chǎn)生一個(gè)小型電場(chǎng)，此種電場(chǎng)就是微電場(chǎng)。由于工業(yè)廢水中存在許多雜質(zhì)，而且雜質(zhì)或是廢水中的小顆粒會(huì)在電場(chǎng)作用之下不斷凝聚，若是凝聚體積可以達(dá)到一定程度，這是就會(huì)受到重力影響發(fā)生沉淀，從而發(fā)揮凈化廢水的效果。

2 微電解技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用

2.1 重金屬離子廢水治理

重金屬?gòu)U水作為工業(yè)生產(chǎn)的主要污染源，其廢水中存在許多污染物，具備相對(duì)較大的毒性，且重金屬離子或是氰化物含量十分高，大部分是劇毒物質(zhì)，在很大程度上危害著自然環(huán)境與人類(lèi)健康。因此，對(duì)于重金屬離子的廢水治理，以往主要應(yīng)用氧化還原與沉淀方法。而微電解技術(shù)方法擁有較高的去除率和無(wú)二次污染等特性，同時(shí)沉淀的金屬能夠回收應(yīng)用，近些年來(lái)已被大量應(yīng)用在重金屬離子的廢除治理中。運(yùn)用微電解技術(shù)對(duì)重金屬離子廢水進(jìn)行處理，主要應(yīng)用下述幾種方法。首選在酸性相對(duì)偏弱的溶液中，微碳粒與鐵屑表面會(huì)展現(xiàn)出良好的表面活性，可以有效吸附大量金屬離子，從而實(shí)現(xiàn)金屬的有效去除。其次，在金屬活動(dòng)順序表中，金屬可以被鐵通過(guò)置換反應(yīng)析出，然后沉淀在鐵的表面，有關(guān)氧化性相對(duì)比較強(qiáng)的離子或是化合物可以被鐵或是亞鐵離子還原成為毒性相對(duì)比較小的還原態(tài)。

2.2 化工廢水處理

化工產(chǎn)品的生產(chǎn)流程會(huì)出現(xiàn)許多廢水，同時(shí)存在較大的毒性與難以降解的化合物，具備鹽度高和色度高以及難處理等多種特點(diǎn)，但是廢水中也存在許多可以應(yīng)用的資源，所以廢水處理已經(jīng)成為各國(guó)重點(diǎn)研究的工作。對(duì)于化工生產(chǎn)過(guò)程中形成的廢水，其存在氯代苯類(lèi)和酚類(lèi)以及硝基苯類(lèi)等多種化合物，通常應(yīng)用的物理處理措施有過(guò)濾和沉淀以及吸附等，而化學(xué)方法主要有混凝與氧化。而微電解技術(shù)應(yīng)用鐵碳層具備的過(guò)濾作用和氫氣的氣浮作用，并且充分應(yīng)用[H]與[O]的氧化還原作用等，有效實(shí)現(xiàn)化工廢水的處理。

2.3 電鍍廢水處理

電鍍廢水作為工業(yè)生產(chǎn)中的主要污染源之一。電鍍廢水中存在大量的污染物，而且毒性十分大，其中一些是致癌和致畸的劇毒物質(zhì)，嚴(yán)重危害著人類(lèi)的健康。電鍍廢水中通常包含鉻和鎳及銅等多種重金屬以及金銀等貴重金屬，若是處理不妥當(dāng)不僅會(huì)造成自然環(huán)境與人類(lèi)健康的傷害，還會(huì)嚴(yán)重浪費(fèi)資源。通常情況下會(huì)應(yīng)用氧化還原與沉淀以及膜法等進(jìn)行處理。目前微電解技術(shù)已經(jīng)被普遍應(yīng)用在電鍍廢水的處理中，由于其具備較高的去除效率，不會(huì)造成二次污染，沉淀之后的重金屬能夠進(jìn)行回收與利用。大量研究工作人員對(duì)鐵屑內(nèi)電解完成了進(jìn)一步研究，充分應(yīng)用鐵屑內(nèi)電解相關(guān)源自設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)廢水處理設(shè)備完成重金屬理離子的有效去除，而且具備良好的效果。

3 結(jié)語(yǔ)

微電解技術(shù)具備操作簡(jiǎn)單和成本低等多種特點(diǎn)，其可以有效對(duì)重技術(shù)離子分水和化工廢水以及電鍍廢水進(jìn)行處理，而且治理效果十分明顯，因此其在工業(yè)廢水處理中得到普遍應(yīng)用。同時(shí)微電解技術(shù)創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益是難以估量的，其不僅實(shí)現(xiàn)了資源的回收、循環(huán)應(yīng)用，而在還具備良好的廢水處理效果，因此具備廣闊的應(yīng)用空間。

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