焦化廢水處理之電絮凝設(shè)備的原理簡(jiǎn)介
脈沖電絮凝是一種高效的電化學(xué)反應(yīng)器。傳統(tǒng)的電解法因采用低電壓、高電流,使處理費(fèi)用較高,這不利于其大規(guī)模的推廣使用。脈沖電絮凝則采用高電壓、小電流的脈沖供電方式,電耗和鐵耗顯著降低,設(shè)備的去污能力增強(qiáng),改進(jìn)后的脈沖電絮凝設(shè)備也比傳統(tǒng)電凝設(shè)備更加安全可靠。
脈沖電絮凝利用電化學(xué)原理,借助外加電壓作用產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng),將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,其本質(zhì)就是進(jìn)行電解水處理,對(duì)廢水中的有機(jī)或無機(jī)物進(jìn)行氧化還原反應(yīng),進(jìn)而達(dá)到分解、脫穩(wěn)、絡(luò)合、吸附、凝聚、浮除,共沉淀等作用,可有效地去除廢水中的Cr6+、Zn2+、Ni2+、Cu2+、Cd2+、CN-、磷酸鹽、S2+、F-、As以及COD、SS、油與色度等,并顯著提高廢水的可生化性。實(shí)際上,在電化學(xué)反應(yīng)器中,電絮凝、電氣浮、電解氧化還原往往是同時(shí)發(fā)生的,電化學(xué)水處理功效是電極反應(yīng)和由此而引發(fā)的化學(xué)反應(yīng)與各種物理化學(xué)過程綜合作用的結(jié)果。
1、在外加高壓電場(chǎng)的作用下,將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能,水體發(fā)生解離反應(yīng),陽極生成強(qiáng)氧化作用的新生態(tài)的氧,可以打斷廢水中絡(luò)合態(tài)形態(tài)的重金屬的絡(luò)合鏈,進(jìn)而釋放出游離的重金屬離子以便后續(xù)處理;而陰極生成強(qiáng)還原性的新生態(tài)氫,會(huì)將電鍍廢水中的六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻,同時(shí)可以使廢水的色度得到降低。
2、我們采用鐵板作為極板,首先,鐵失去電子形成亞鐵離子,亞鐵離子水解生成的具有很大比表面積的無定形的Fe(OH)2(am)絮體,對(duì)重金屬離子產(chǎn)生吸附共沉;其次,脈沖電絮凝在除重金屬的過程中,鐵離子經(jīng)脈沖電凝電催化所形成的聚羥基陽離子和多核氫氧化鐵(Ⅲ)懸浮體的凝聚作用,生成不溶于水的金屬聚合物。因此,在脈沖電絮凝處理電鍍廢水的過程中,所形成的污泥為多種物質(zhì)混合形成的復(fù)雜混凝體??偠灾?,脈沖電絮凝除鎳的主要作用機(jī)理有吸附、離子交換、絡(luò)合沉降及網(wǎng)捕和機(jī)械掃卷等。(如下圖)
焦化廢水處理之電絮凝設(shè)備,脈沖電絮凝所釋放出的新生態(tài)亞鐵離子其功用如混凝沉淀中加入*或PAC化學(xué)藥劑。但不同的是經(jīng)電凝反應(yīng)產(chǎn)生的Fe(OH)2其活性比鋁鹽或鐵鹽(一般傳統(tǒng)污水處理所使用之混凝藥劑)凝聚效果更強(qiáng)上40倍以上,因此能更有效率的與水中之有機(jī)物或無機(jī)物產(chǎn)生膠羽而沉淀。也因此可減少污泥的產(chǎn)生。