新型催化活性微電解填料

公司簡介

濰坊新鴻源環(huán)保科技有限公司是一家致力于企業(yè)污廢水治理與新新型環(huán)保材料研發(fā)的高新技術企業(yè)，公司集科研、技術、生產(chǎn)、銷售、服務于一體，多年來在高濃度有機廢水的預處理及深度處理中積累了豐富的經(jīng)驗。

公司技術力量雄厚，先后同國內多家知名院校及科研單位合作，共同合作開發(fā)了新型微電解技術、微電解+高級催化氧化技術，產(chǎn)品包括新型微電解填料、微電解反應系統(tǒng)、微電解+催化氧化處理系統(tǒng)等。其中新型活性微電解填料采用成熟先進的高溫燒結養(yǎng)護工藝，有效避免了傳統(tǒng)填料在使用中的板結與鈍化問題，同時其低投入、高效率、運行穩(wěn)定、維護簡單、使用壽命長等特點，也在各大工業(yè)領域的廣泛應用中得到了肯定和推廣。公司本著質量第一、信譽第一的經(jīng)營理念、真誠的與社會各界一起為改善我們共同的居住環(huán)境做出自己的努力。

技術概述

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(chǎn)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(tǒng)通水后，設備內會形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構成一個電場。在處理過程中產(chǎn)生的新生態(tài)[H] 、Fe2 + 等能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應，比如能破壞有色廢水中的有色物質的發(fā)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，特別是在加堿調pH 值后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于一般藥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。其工作原理基于電化學、氧化- 還原、物理吸附以及絮凝沉淀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(yōu)點。該工藝用于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，同時對氨氮的脫除具有很好的效果。

技術特點

1、解決了微電解污水處理工藝填料板結、鈍化、活化，更換的難題，并具有持續(xù)高活性鐵床優(yōu)點。比傳統(tǒng)鐵碳填料損耗量降低了60％以上，同時處理產(chǎn)生的污泥量減少了50％以上。

2、內電解陰陽極及催化劑通過高溫形成架構式合金結構，不會像鐵碳混合組配那樣容易出現(xiàn)陰陽極分離，影響原電池反應。規(guī)整的微電解填料使用壽命長、操作維護方便，處理過程中只消耗少量的微電解填料。微電解根據(jù)消耗體積，只需定期添加即可，無需更換。
3、采用微孔活化技術，比表面積大，同時配加催化劑，對廢水處理提供了更大的電流密度和更好的微電解反應效果，反應速率快

4、由于微電解和催化劑的雙重作用，同比傳統(tǒng)鐵碳填料對針對有機物濃度大、高毒性、高色度、難生化廢水的處理，廢水中COD去除率一般在35％-60％左右，色度去除率95％以上同時提高B／C比值可大大提高廢水的可生化性；
5、電解法可以達到化學沉淀除磷的效果，還可以通過還原除重金屬。廢水經(jīng)微電解處理后會在水中形成原生態(tài)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去除率高并且不會對水造成二次污染。
6、Fe2＋催化作用，在微電解后投加H2O2，即芬頓氧化工藝，對一些難降解化工廢水CODcr的去解率可達75-95％。對含有偶氟、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。

7、該技術通過高溫燒結等手段將鐵及金屬催化劑與炭包容在一起形成架構式鐵炭結構。鐵炭一體可以避免鈍化的產(chǎn)生，雖有***的鐵產(chǎn)生鈍化，但因顆粒之間的磨擦大可減少鈍化層，而構架內的鐵炭卻不受鈍化影響。

8、該技術通過冶煉等手段將鐵及金屬催化劑與炭包容在一起形成架構式鐵炭結構。①此結構鐵與炭永遠是一體，不會像鐵炭組配組合容易出現(xiàn)鐵與炭分離，影響原電池反應。② 鐵炭一體可降低原電池反應的電阻，從而提高電子的傳遞效率，提高處理效率。③鐵炭一體構架式結構可以有效避免鈍化的產(chǎn)生。

工作原理

● 一般原理：微電解是基于電化學中的原電池反應。當鐵和炭浸入電解質溶液中時，由于Fe和C之間存在1.2V印染廢水處理前后的電極電位差，因而會形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構成一個電場。陽極反應產(chǎn)生的新生態(tài)二價鐵離子具有較強的還原能力，可使某些有機物還原，也可使某些不飽和基團(如羧基—COOH、偶氮基-N＝N-)的雙鍵打開，使部分難降解環(huán)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。此外，二價和三價鐵離子是良好的絮凝劑，特別是新生的二價鐵離子具有更高的吸附-絮凝活性，調節(jié)廢水的pH可使鐵離子變成氫氧化物的絮狀沉淀，吸附污水中的懸浮或膠體態(tài)的微小顆粒及有機高分子，可進一步降低廢水的色度，同時去除部分有機污染物質使廢水得到凈化。陰極反應產(chǎn)生大量新生態(tài)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(fā)生氧化還原反應，使有機大分子發(fā)生斷鏈降解從而消除了有機廢水的色度，提高了廢水的可生化性。

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

● 一般微電解反應為：鐵原子與炭原子是緊挨著或分開形成原電池反應。這種鐵炭接觸不利于電子的轉移，電荷效 率較低，因此廢水中有機物的去除效率一般也較低。同時當鐵炭一旦分層將更不利于有機物的去除。如圖A、B

● 鐵炭包容式微電解反應為：鐵原子與炭原子是相互包容組成架構而形成的原電池反應。這種鐵炭接觸不存在鐵與炭的分層問題，因此更有利于電子的轉移，電荷效率較高，廢水中有機物的去除效率也較高。

適用廢水種類：

本技術特別針對有機物濃度大、高毒性、高色度、難生化廢水的處理,可大幅度地降低廢水的色度和COD，提高B/C比值即提高廢水的可生化性；可廣泛應用于印染、化工、電鍍、制漿造紙、制藥、洗毛、農(nóng)藥、酒精等各類工業(yè)廢水的處理及處理水回用工程。

⑴ 染料、印染廢水；焦化廢水；石油化工廢水。

------上述廢水在脫色的同時，處理水中的BOD/COD值顯著提高。

⑵ 石油廢水；皮革廢水；造紙廢水、木材加工廢水。

------上述廢水處理水后的BOD/COD值大幅度提高。

⑶ 電鍍廢水；印刷廢水；采礦廢水；其他含有重金屬的廢水。

------可以從上述廢水中去除重金屬。

⑷ 有機磷農(nóng)業(yè)廢水；有機氯農(nóng)業(yè)廢水。

------大大提高上述廢水的可生化性，且可除磷，除硫化物。