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        催化微電解技術對脫色的研究

        更新時間:2021-01-27 10:31 來源:環保尖兵 作者: 閱讀:4600 網友評論0

        微電解進行廢水處理自誕生以來,便引起國內外環保研究學者的關注,并進行了大量的研究。已有很多專利和實用技術成果。近年來,微電解處理工業廢水發展十分迅速,現已用于印染、電鍍、石油化工、制藥、煤氣洗滌、印刷電路板生產等工業廢水及含砷、含氟廢水的處理工程,并收到了良好的經濟效益和環保效果。微電解工藝對廢水的脫色有良好處理的效果,且以廢治廢,運行費用低,因此在我國將具有良好的工業應用前景。

        催化鐵碳微電解脫色原理

        微電解對色度去除有明顯的效果。這是由于電極反應產生的新生態二價鐵離子具有較強的還原能力,可使某些有機物的發色基團硝基—NO2 、亞硝基—NO 還原成胺基—NH2 ,另胺基類有機物的可生化性也明顯高于硝基類有機物;新生態的二價鐵離子也可使某些不飽和發色基團(如羧基—COOH、偶氮基-N=N-) 的雙鍵打開,使發色基團破壞而除去色度,使部分難降解環狀和長鏈有機物分解成易生物降解的小分子有機物而提高可生化性。

        微電解對色度去除有明顯的效果。這是由于電極反應產生的新生態二價鐵離子具有較強的還原能力,可使某些有機物的發色基團硝基—NO2 、亞硝基—NO 還原成胺基—NH2 ,另胺基類有機物的可生化性也明顯高于硝基類有機物;新生態的二價鐵離子也可使某些不飽和發色基團(如羧基—COOH、偶氮基-N=N-) 的雙鍵打開,使發色基團破壞而除去色度,使部分難降解環狀和長鏈有機物分解成易生物降解的小分子有機物而提高可生化性。

        一些染料廢水經微電解反應脫色后,在較短時間內出現顏色逐漸加深的現象。關于這種“返色”現象的原因,普遍認同的觀點是:鐵碳填料和廢水反應,破壞了染料分子的發色或助色基團,但染料分子只是轉變成了無色的小分子有機物,仍舊存在于廢水中,這些小分子有機物具有一定的逆反應趨勢。但通過實驗驗證發現,對于一些類型的染料廢水,當中和沉降pH值為8-8.5時,這種“返色”現象除表現在廢水顏色逐漸加深外,廢水還會逐漸變渾濁,較長時間靜置后,會出現少量較深顏色的沉淀物。經分析,此為Fe (OH)3沉淀。這種現象很容易解釋:Fe2+被氧化成了Fe3+,而它們的水解產物Fe(OH )2和Fe(OH )3的溶度積常數相差1021倍以上。

        基于以上分析,我認為,Fe2+末完全去除會在一定程度上加劇這種“返色”現象。因此,解決鐵床出水“返色”問題,除應考慮在后續處理工藝中徹底脫除發色母體外,還應在中和沉降時調節pH值至9以上,使Fe2+完全沉淀或加人適當的氧化劑(如O2、H2O2和O3等)使Fe2+迅速被氧化成Fe3+后以Fe (0H)3膠體形式析出。

        注:微電解出水后的絮凝沉淀步驟很重要。

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