铁炭微电解工艺是利用电化学作用、氧化还原作用和絮凝作用,该工艺无论是在试验研究还是实际应用方面都已有几十年的经历,而且在去除COD、色度等方面都取得了令人非常满意的处理效果,COD的去除率在45%~70%,色度的去除率高达65%~90%。由于其具有工艺简单、操作方便、处理效果好等优点,目前在电镀废水、石油化工废水及制药废水处理过程中被广泛研究及应用,特别是石油化工废水和电镀废水方面的应用尤为广泛,铁炭微电解技术在制革及印染废水中的研究也被广泛关注。由于铁炭工艺中的填料来源广泛且价格低廉,应用范围也在不断扩大。早年间由于铁炭床的板结作用随着运行时间的推移会有所加重,有时这种状况的出现又是不可挽回的,以致浪费了大量的铁炭填料,但目前国内开发研制的铁炭流化床反应器很好的解决了这一问题。
臭氧氧化技术目前多作为深度处理(三级处理)技术应用及作为消毒处理工艺应用,没有广泛应用的原因是臭氧发生器的耗能较大,而且公斤级别的臭氧发生器,特别是我国生产企业自行研制生产的该种设备,运行效果还不是非常稳定;完全的进口设备又价格不菲,直接影响到了氧化催化技术工业化的推广。伴随着企业技术的创新和研发,目前臭氧发生器制造技术取得了很大的进步,较为突出的就是公斤级的臭氧发生器,在运行稳定性和效率上都有了很大的提高。
铁炭微电解工艺与臭氧氧化催化技术的联合应用,开启了工业废水的新天地,特别是对于废水处理工程受到用地及投资限制的工矿企业更为适用。对于那些较难处理的工业废水,特别是对于废水呈现酸性,水体颜色又较重,较难生化处理的工业废水,不仅工艺流程简单,占地面积少,而且运行过程中不需投加各类药剂,只是投加了价格低廉、来源广泛的工业酸及石灰作为调节剂及沉降剂,大大降低了系统运行的成本,很好地解决了工业副产物及废水处理所带来的窘境。
铁炭微电解与臭氧氧化催化技术的应用流程如下:
原水—预处理—铁炭反应池—沉淀池—氧化催化池—出水可回用。实验室所用水样为牛仔漂洗废水,水样来源为“温州某厂”,水质情况:COD=2079,pH=5~6,生化性可忽略(根据厂家的介绍确定的),废水经过多家试验机构测定,基本上不考虑生化处理的方式。试验小试共进行了十组测定,取500ml原水,原水pH=5~6,首先投加10%的H2SO4调整pH =3~4,铁炭按照Fe:C=2:1(质量比),实验前的准备工作:铁屑经过酸液浸泡,去除铁粒表层的氧化层;碳粒经过浸泡,使其表层的吸附达到平衡,尽可能减少外部影响因素。
具体试验参数如下:
经过预处理后的废水直接进入铁炭反应器,铁炭反应器内设置微孔曝气头,反应器反应时间为25min,同时进行微孔曝气。出水颜色基本去除,肉眼不见明显颜色,水中含有少量悬浮性固体颗粒;经过铁炭反应的出水中含有大量的铁离子,投加氢氧化钠,可见墨绿色沉淀,沉淀物见明显絮状,沉降效果明显,沉淀速度较快。铁炭反应主要是利用的是原电池原理.http://www.sdhuayunhb.com/
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