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铁炭微电解在工业废水处理中的应用
工业化进程的不断推进,导致工业废水内含物更加复杂。而铁炭微电解技术的研发和应用已日趋成熟,不仅可以高效的分解生物杂质,还可以有效的控制工业废水处理成本,是目前工业废水处理技术中,最常用的方法之一。研究数据表明,铁炭微电解技术可以有效的对工业废水中农药、果汁、多晶硅、氟化物等进行分解,使得工业废水不管是色度还是危险性都大大降低,提升了工业废水清除效率。
而在铁炭微电解材料的应用分析中,不同的配比会对工业废水内杂质的处理有不同的效果,本文通过对不同种类工业废水的处理和降解,以期得到处理不同种类工业废水的最佳方案,为工业废水处理提供参考和依据。
在对不同种类工业废水进行试验之前,将铁炭微电解材料进行配比,加入适当的催化剂、粘合剂等,运用高温微孔活化技术,得到试验所需要的铁碳微电解材料。
主要的反应原理是:
阳极(Fe):Fe-2e→Fe2+,
阴极(C):2H++2e→2→H2,
若进行充氧和防止铁屑板结,则会发生:
O2+4H++4e→2H2O;
O2+2H2O+4e→4OH-;
4Fe2++O2+4H+→2H2O+4Fe3+。
通过以上反应,铁碳微电解材料可以对工业废水中的色素进行有效清除,并且因二价铁具有强还原性,可以让部分长链生物因子分解为小分子有机物,达到对工业废水进行降解的效果。另外,在不同PH酸碱度下,铁分子的强化物可以形成絮状沉淀,吸附游离在工业废水中的小颗粒物质,然后再通过过滤,达到对工业废水进行进一步的净化。
为了实现试验的准确性,横向对比铁炭微电解材料对于不同工业废水的降解效果,实验统一运用含量为400ml的烧杯,分别加入200ml的工业废水,运用硫酸调节PH,然后再加入铁炭微电解材料,经过充分的反应和吸附后,测取上清水质的各项数据,计算得出不同工业废水的清除效果。
通过以上的试验可以基本得出,铁碳微电解材料对于有机物的分解效果较为明显,并且可以有效的降低工业废水的色度、毒性,这对于我国回收工业废水事业是一大突破。铁炭微电解材料,对于不同种类的工业废水,其表现和影响是不同的。对于织染行业的工业废水,可以有效的降低工业废水内的色素沉积,可生化性大幅度提升,处理后工业废水内的污染量显著降低;对于化工类的工业废水,可以有效的降低化工毒性物质,使工业废水的可生化性大幅度提升,经过有效的废水再处理后,可以对其进行回收;对于电镀、采矿废水类废水而言,可以大幅度的降低工业废水内的重金属,使工业废水内的毒性降低,有效的确保了周边的生态环境;对于农业废水,铁炭微电解材料不仅可以进行磷、硫化物的祛除,还可以有效的提升农业废水的可生化性,最大程度上的促进了农业废水再循环工作。
自铁炭微电解材料应用在处理工业废水中,各国的废水处理研究专家不断地对微电解处理方法进行研究和创新,目前已得到较好的废水处理效果。不仅仅提升了周遭的生态环境保护,还为提升工业经济效益作出了贡献,使废水处理工作的成本大大降低,推动了我国工业的绿色健康发展。然而虽然铁炭微电解材料对于工业废水的净化能力较强,但通过大量的应用,也暴露出了电解处理法的问题。
第一点,在对不同种类、不同性质的工业废水进行处理时,铁炭微电解材料的配比应有所不同,其处理工艺也大相径庭。这就需要针对同一材料进行不断的尝试和研究,寻求到最佳的处理工艺,达到去污、排废、降解、脱色能力最强的铁碳微电解材料配比。另外,不同的处理方法,对于工业废水的清洁工作也有不同影响。必须要进行多方面的尝试,充分的运用混凝法、生化法、曝气氧化法等等。
第二点,因铁炭微电解材料受酸碱度影响较大的特性。所以在进行实验过程中,必须要不断尝试不同酸碱度下,铁炭微电解材料对于不同工业废水的清洁力度,以期寻求到最适宜的PH值,最大程度上的发挥铁炭微电解材料的清洁作用。在此过程中应注意,酸度越高,铁溶出量越大,一定要把握其中的尺度,避免出现二次污染、事倍工半。设计出最合理的铁炭微电解方案,运用最适宜的过滤床,有效的解决酸性条件下铁炭微电解材料的铁溶解问题,才能更高效的运用铁炭微电解材料,实现工业废水净化工作。
解决问题的对策是什么呢?
第一,要解决好填料钝化问题。铁碳微电解材料,在进行工业废水净化的过程中,铁床频繁的与工业废水内的杂质进行吸收和交换,会引发铁床表面形成钝化膜,影响铁碳微电解材料的净化效率。此时,应及时的对铁床表面钝化膜进行处理,充分的对填料进行浸泡、清洗、活化,提升铁床的使用寿命。
第二,要解决好填料板结问题。根据目前的数据显示,流化床相比于固定床,更好的克服了板结现象,使铁碳微电解材料的运用更加简便和高效。
第三,要解决好铁床出水反色问题。这是铁碳微电解材料降解工业废水中最常见的现象。最常用的解决办法是,调整铁碳微电解材料的PH值,降低因酸性过大而引发的铁离子析出。
运用铁炭微电解还有一些注意事项。
第一点,一定要重视铁碳微电解填料的防水防腐工作。因为填料与水结合,在氧气的作用下,会引发铁碳微电解材料氧化,导致铁碳微电解材料无法正常使用,影响铁碳微电解材料降解工业废水的效率。
第二点,曝气量过多或过少,都会影响铁碳微电解对工业废水的净化。所以在使用的过程中,一定要把握最佳方法,提升铁碳微电解效率。
第三点,铁碳微电解材料的运行要在酸性条件下,但也不可酸性过高。酸性过高会引发铁离子的胶状析出,酸性过低会导致净化失败。
第四点,在处理含有油脂类的工业废水中,一定要将油脂先进行分离,避免阻塞铁碳微电解材料。
综上所述,铁炭微电解材料在难降解的工业废水的处理方面,表现相当优异、效果显著。并且,铁炭微电解材料对工业废水进行降解时,操作简单安全,对多种污染材料都可以进行有效降解、清除。所以,在处理工业废水方面,铁炭微电解材料的应用是非常广泛的。根据数据显示,铁炭微电解材料对于印染行业、制药行业的生产废水危险物质清除率高达六成以上;对于电镀行业工业废水中的重金属和多晶硅,处理清除率高达四成以上;对于农业的工业废水,清除率也同样非常显著。并且,经过铁炭微电解材料的处理后,其工业废水的色度可降至40倍以下。在未来,通过不同配比的铁炭微电解材料,可以对更多行业的工业废水进行降解清除处理,有效的促进我国工业绿色发展,保护生态环境。
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