廢水微電解實驗過程
① 微電解處理橡膠廢水原理
簡單的講就是通過鐵、碳、氧、水在酸性條件下發生氧化還原反應產生微電解效果,中間產物是羥基自由基,羥基自由基氧化性很強,可以對水中的有機物進行分解(包括斷鏈破環作用)同時鐵離子還有強大的絮凝作用,從而降解水中的COD。
詳細的講就是利用微電解設備中填充的微電解填料產生「原電池」效應對廢水進行處理。當通水後,在設備內會形成無數的電位差達1.2V 的「原電池」。「原電池」以廢水做電解質,通過放電形成電流對廢水進行電解氧化和還原處理,以達到降解有機污染物的目的。在處理過程中產生的新生態[·O H] 、[H] 、[O]、Fe2+ 、Fe3+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,特別是在加鹼調pH 值後生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑,它們的絮凝能力遠遠高於一般葯劑水解得到的氫氧化鐵膠體,能大量絮凝水體中分散的微小顆粒、金屬粒子及有機大分子.其工作原理基於電化學、氧化- 還原、物理以及絮凝沉澱的共同作用。
相關方程式:
鐵炭原電池反應:
陽極: Fe - 2e →Fe2+ E(Fe / Fe2+)=0.44V
陰極: 2H﹢ + 2e →H2 E(H﹢/ H2)=0.00V
當有氧存在時,陰極反應如下:
O2 + 4H﹢ + 4e → 2H2O E (O2)=1.23V
O2 + 2H2O + 4e → 4OH﹣ E(O2/OH﹣)=0.41V
② 微電解小試微型曝氣1小時候PH為什麼升到10左右
1、微電解反應過程中,PH值是不斷上升的。這個是正常反應情況。反應回完全後一般情況下PH值會上升到答7-8。
2、不同廢水PH上升值也有差異,只要後續檢測達到處理廢水想要的結果就不是大問題。另,可控制曝氣量和反應時間。反應過程中隨時關注PH上升情況,如半小時PH已上升至中情,則無需要曝氣反應,因為中性條件下微電解基本就不反應了,再曝氣多長時間也不會提高去除效果。
3、如PH上升至中性但未達到理想效果,可調節PH值繼續曝氣反應。反應至中性後進行檢測,與第一次檢測結果上是否有大的提高。
4、無論是用哪款微電解填料做實驗,只要實驗效果達到廢水處理的目標,就說明該廢水可以用微電解工藝。但微電解填料還是要用萬泓環保的GL微電解填料,不板結!
③ 鐵碳微電解實驗如何做 處理煉油廢水 要具體的步驟 試劑量 越詳細越好
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④ 微電解實驗如何設計
任何實驗在設計來時,先想好實驗目源的是什麼?然後針對性的選擇恰當的材料、儀器、方法進行設計和實驗操作。。。
例如:電解水實驗
1、實驗目的:研究水的導電性,水分子的元素組成,水電解的產物。。。
2、實驗器材:水槽、 試管 、直流電、 石墨電極(正極不能用銅,因為會生成氫氧化銅沉澱Cu(OH)2收集不到氧氣O2)、12V的直流電源。
【為增強水的導電性,可在水中加入少量稀硫酸或氫氧化鈉溶液(一般不加氫氧化鈉溶液,容易起泡沫)】
3、實驗現象:試管內有氣泡,與電源正(氧氣),負極(氫氣)相連的試管產生的氣體比值:1:2 ρO2=1.429g/mL , ρH2=0.089g/mL(其中氫,氧兩種分子數比值:2:1;氫氣,氧氣的質量比值:1:8)
4、結論:水由氫、氧兩種元素組成;水(分子)中,氫、氧兩種元素的原子個數比為2:1,分子個數比2:1體積比為2:1;水通電生成氫氣、氧氣;正極產生的是氧氣,負極產生的是氫氣;化學反應前後,元素種類不變;水由氫氧元素組成;在化學變化中,分子可分,而原子不可分。
⑤ 鐵碳微電解填料處理重金屬酸性廢水反應原理
微電解技術是目前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 系統通水後,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,特別是在加鹼調 pH 值後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於一般葯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。 其工作原理基於電化學、氧化 - 還原、物理吸附以及絮凝沉澱的共同作用對廢水進行處理。該法具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、操作維護方便,不需消耗電力資源等優點。該工藝用於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。 2 、拓步環保TPFC鐵碳填料技術上的亮點: (1) 反應速率快,一般工...
鐵碳微電解填料處理重金屬酸性廢水反應原理
請詳細的描敘問題
⑥ 污水處理使用微電解法的原理是什麼
微電解技術是目前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 系統通水後,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,特別是在加鹼調 pH 值後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於一般葯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。
其工作原理基於電化學、氧化 - 還原、物理吸附以及絮凝沉澱的共同作用對廢水進行處理。該法具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、操作維護方便,不需消耗電力資源等優點。該工藝用於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。
2 、拓步環保TPFC鐵碳填料技術上的亮點:
(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) 廢水經微電解處理後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,並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,同時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澱除磷的效果,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,可確保廢水處理後穩定達標排放。也可對生化後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,利於污泥的沉降和生物掛膜。
⑦ 污水處理中微電解的原理
微電解技術是處理高濃度有機廢水的一種理想的工藝,同時又被稱為內電解法。在不同點的情況之下,利用填充在廢水中的微電解材料自身生產的一點二伏的電位差對廢水進行點解處理,從而達到降解有機污染物的目的,當系統桶水之後設備中會形成無數的微電池系統,在作用空間中構成一個電場。
微電解的工作原理基於電化學,氧化還原,物理吸附以及絮凝沉澱的共同作用對於廢水進行處理。該方法適用范圍廣、處理的效果好、成本低廉、操作維護方便、不需要消耗電力資源等優點。本工藝用於難降解高濃度廢水的處理可以大幅度的降低cod和色度,提高廢水的可生化性,同時可以對氨氮的脫除具有很好的效果。傳統上的微電解工藝所採用的微電解材料一般為鐵屑和木炭,使用之前要加酸鹼活化,使用的過程中很容易鈍化板結,同時又因為鐵與碳是物理接觸,所以他們之間很容易形成隔離層使微電解不能繼續進行而失去作用,這就導致了頻繁的更換為電解材料,不但工作量大,成本高同時還影響了廢水的處理效果和效率。
二、鐵碳微電解原理鐵炭填料反應原理(即鐵炭填料處理高難度工業有機廢水原理):
(1)電子流動:利用鐵元素和碳元素之間的電位差,鐵元素與碳元素之間存在一個自然地1.4V的電位差。當鐵碳填料浸泡在廢水溶液中的時候,廢水溶液充當導電溶液,廢微電解填料價格多少水中的污染物質充當電解質。在鐵碳之間自然電位差形成的微弱電場之下,鐵會釋放出電子,電子在電場的作用之下由陽極向陰極移動。電子在移動的過程中會有穿過污染物質的概率,特別是長鏈物質或者是含有苯環的物質被電子穿過的概率更高。長鏈物質或者是含有苯環物質的碳鏈是通過成對電子相互連接的,當溶液中的單個電子穿插的時候,單個電子就會被碳鏈中的成對電子吸引住,從而微電解填料價格多少形成3電子結構,而這種3電子結構是一種非常不穩定的結構,存在一定的時間之後這種3電子結構就會自動爆炸,從而長鏈物質被分成2段。電子繼續穿插,鍛煉之後的碳鏈又會被分割,這樣碳鏈就會越來越短。這樣難降解物質就會轉化為容易降解的物質。同時能夠降低COD。
(2)還原性:當鐵碳填料浸泡在廢水溶液中的時候,作為陽極的鐵會失去電子從而變成鐵離子,新生成的鐵離子具有非常強的還原性,可以將廢水中的難降解物質進行還原反應。
(3)氧化性:電子在廢水中穿插的時候,也會穿過水分子,水分子被分解的時候就會產生大量的氫自由基、氧自由基、和氫氧自由基,這些新生態的自由基具有非常強的氧化性,可以將廢水中的有機物徹底氧化為二氧化碳和水。從而徹底降低COD。
(4)電泳:電子在廢水中運動的時候會吸附帶微電解填料價格多少正電的污染顆粒,吸附在電子上面的污染物質運動到陰極之後會被中和然後就會沉到底部被除去。
(5)絮凝作用:鐵失電子之後會形成鐵離子,新生態的鐵離子再加入鹼液之後會形成氫氧化亞鐵,氫氧化亞鐵是良好的絮凝劑,可以吸附廢水中的大量有機物絮凝沉澱。
⑧ 請問鐵碳微電解處理污水的原理,運行注意事項及進出水要求是什麼
微電解就是利用鐵-碳顆粒之間存在著電位差而形成了無數個細微原電池。這些細微電池是以電位低的鐵成為陰極,電位高的碳做陽極,在含有酸性電解質的水溶液中發生電化學反應的。反應的結果是鐵受到腐蝕變成二價的鐵離子進入溶液。
對內電解反應器的出水調節PH值到9左右,由於鐵離子與氫氧根作用形成了具有混凝作用的氫氧化亞鐵,它與污染物中帶微弱負電荷的微粒異性相吸,形成比較穩定的絮凝物(也叫鐵泥)而去除。為了增加電位差,促進鐵離子的釋放,在鐵-碳床中加入一定比例銅粉或鉛粉。
經微電解後,BOD/COD升高了,那是因為一些難降解的大分子被碳粒所吸附或經鐵離子的絮凝而減少。
不少人以為微電解可有分解大分子能力,可使難生化降解的物質轉化為易生化的物質,並搬出理論依據是「微電解反應中產生的新生態[H]可使部分有機物斷鏈,有機官能團發生變化」。但用甲基澄和酚做試驗並沒有證實微電解有分解破化大分子結構能力。
如果要讓鐵碳床有分解有機大分子能力,一般需要加入過氧化氫,酸性廢水與鐵反應生成亞鐵離子,亞鐵離子與過氧化氫形成Fenton試劑,生成羥基自由基具有極強的氧化性能,將大部分的難降解的大分子有機物降解形成小分子有機物等。同樣,反應要在酸性的條件下才能進行。
鐵碳微電解注意事項:
1、微電解填料在使用前注意防水防腐蝕,運行一旦通水後應始終有水進行保護,不可長時間曝露在空氣中,以免在空氣中被氧化,影響使用;
2、微電解系統運行過程中應注意合適的曝氣量,不可長時間反復曝氣;
3、微電解系統不可長時間在鹼性條件下運行;
4、其它注意事項可據微電解反應基礎原理。油脂類廢水必須先隔油。
5、對於一些特殊廢水,鐵碳微電解工藝僅僅能起到破鏈的作用,即把大分子鏈破解為稍小的小分子鏈物質,COD這時會不降反升,對於這種情況,後續採取芬頓工藝作為補充,會起到更好的電解效果。
在解決酸性廢水電化腐燭速率高而中性偏酸廢水電極吸附及新生鐵離子水解、絮凝效果好這矛盾。篩選有效催化劑、助劑使之能在較廣pH范圍內發揮電化腐燭及絮凝吸附最佳效果。尤其是在酸性廢水中,雖脫色率較高,但鐵溶出量大,污泥量亦大。
要採取有效措施盡量減少污泥量,減低污泥含水率以避免產生二次污染。 選擇合適的鐵屑活化方法,設計合理的過濾床,解決鐵屑易鈍化、易結塊從而出現溝流等弊端.提高處理效率。
(8)廢水微電解實驗過程擴展閱讀
鐵屑對絮體的電附集和對反應的催化作用。電池反應產物的混凝,新生絮體的吸附和床層的過濾等作用的綜合效應的結果。
其中主要作用是氧化還原和電附集,廢鐵屑的主要成分是鐵和碳,當將其浸入電解質溶液中時,由於Fe和C之間存在1.2V的電極電位差,因而會形成無數的微電池系統,在其作用空間構成一個電場,陽極反應生成大量的Fe²⁺進入廢水,進而氧化成Fe³⁺,形成具有較高吸附絮凝活性的絮凝劑。
陰極反應產生大量新生態的[H]和[O],在偏酸性的條件下,這些活性成分均能與廢水中的許多組分發生氧化還原反應,使有機大分子發生斷鏈降解,從而消除了有機物尤其是印染廢水的色度,提高了廢水的可生化度,且陰極反應消耗了大量的H⁺生成了大量的OH⁻,這使得廢水的pH值也有所提高。
⑨ 微電解的原理
微電解就是利用鐵-碳顆粒之間存在著電位差而形成了無數個細微原電池。這些細微電池是以電位低的鐵成為陰極,電位高的碳做陽極,在含有酸性電解質的水溶液中發生電化學反應的。反應的結果是鐵受到腐蝕變成二價的鐵離子進入溶液。對內電解反應器的出水調節PH值到9左右,由於鐵離子與氫氧根作用形成了具有混凝作用的氫氧化亞鐵,它與污染物中帶微弱負電荷的微粒異性相吸,形成比較穩定的絮凝物(也叫鐵泥)而去除。為了增加電位差,促進鐵離子的釋放,在鐵-碳床中加入一定比例銅粉或鉛粉。
經微電解後,BOD/COD升高了,那是因為一些難降解的大分子被碳粒所吸附或經鐵離子的絮凝而減少。不少人以為微電解可有分解大分子能力,可使難生化降解的物質轉化為易生化的物質,並搬出理論依據是「微電解反應中產生的新生態[H]可使部分有機物斷鏈,有機官能團發生變化」。但用甲基澄和酚做試驗並沒有證實微電解有分解破化大分子結構能力。
如果要讓鐵碳床有分解有機大分子能力,一般需要加入過氧化氫,酸性廢水與鐵反應生成亞鐵離子,亞鐵離子與過氧化氫形成Fenton試劑,生成羥基自由基具有極強的氧化性能,將大部分的難降解的大分子有機物降解形成小分子有機物等。同樣,反應要在酸性的條件下才能進行。