⑴ 废水电解处理法的化学反应原理
电解槽内装有极板,一般用普通钢板制成。极板取适当间距,以保证电能消耗较少而又便于安装、运行和维修。电解槽按极板联接电源方式分单极性和双极性两种。双极性电极电解槽的特点是中间电极靠静电感应产生双极性。这种电解槽较单极性电极电解槽的电极连接简单,运行安全,耗电量显著减少。阳极与整流器阳极相联接,阴极与整流器阴极相联接。通电后,在外电场作用下,阳极失去电子发生氧化反应,阴极获得电子发生还原反应。废水流经电解槽,作 为电解液,在阳极和阴极分别发生氧化和还原反应,有害物质被去除。这种直接在电极上的氧化或还原反应称为初级反应。以含氰废水为例,它在阳极表面上的电化学氧化过程为:
CN-+2OH--2e─→CNO-+H2O
2CNO-+4OH--6e─→2CO2↑+N2↑+2H2O氰被转化为无毒而稳定的无机物。
电解处理废水也可采用间接氧化和间接还原方式,即利用电极氧化和还原产物与废水中的有害物质发生化学反应,生成不溶于水的沉淀物,以分离除去有害物质。电镀含铬废水的电解处理过程是:
铁阳极溶解:
Fe-2e─→Fe2+
6Fe2++Cr2O崼+14H+─→6Fe3++2Cr3++7H2O
CrO厈+3Fe2++8H+─→Cr3++3Fe3++4H2O
在上述电解过程中,废水中大量氢离子被消耗,氢氧根离子浓度增加,废水从酸性过渡到碱性,进而生成氢氧化铬和氢氧化铁等物质沉淀下来:
Cr3++3OH-─→Cr(OH)3↓
Fe3++3OH-─→Fe(OH)3↓
把沉淀物质同水分离,达到去除铬离子,净化废水的目的。以上反应式中除铁阳极发生阳极溶解是初级反应外,其他为次级反应。
在上述电解过程中,除初级反应和次级反应的处理废水作用外,还因电解水的作用,分别在阴极和阳极产生氢气和氧气,这两种初生态【H】和【O】能对废水中污染物起化学还原和氧化作用,并能产生细小的气泡,使絮凝物或油分附在气泡上浮升至液面以利于排除。这种方法称为电浮选。此外,由于铁或铝制金属阳极溶解的离子进一步水解,可以成为氢氧化亚铁或氢氧化铝等不溶于水的金属氢氧化物活性混凝剂。这种物质呈多孔性凝胶结构,具有表面电荷作用和较强的吸附作用,能对废水中的有机或无机污染物起抱合凝聚作用,使污染物相互凝聚而从废水中分离出来。这种方法称为电絮凝处理。
由此可见,废水电解处理包括电极表面上电化学作用、间接氧化和间接还原、电浮选和电絮凝等过程,分别以不同的作用去除废水中的污染物。
⑵ 工业废水的处理方法常用的是哪个
1、
工业废水
常用处理方法
工业废水常用处理方法可按其作用分为四大类,即物理处理法、
化学处理法
、物理化学法和
生物处理法
。
(1)物理处理法,通过物理作用,以分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态污染物质(包括油膜和油珠),常用的有重力分离法、
离心分离法
、
过滤法
等。
(2)化学处理法,向污水中投加某种化学物质,利用化学反应来分离、回收污水中的污染物质,常用的有
化学沉淀法
、混凝法、
中和法
、
氧化还原
(包括电解)法等。
(3)物理化学法,利用物理化学作用去除废水中的污染物质,主要有
吸附法
、
离子交换法
、
膜分离法
、
萃取法
等。
(4)生物处理法,通过
微生物的代谢
作用,使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机性
污染物质转化
为稳定、无害的物质,可分为
好氧生物处理法
和
厌氧生物处理法
。
2、
工业废水处理
原则
工业废水的有效治理应遵循如下原则:
①最根本的是改革生产工艺,尽可能在生产过程中杜绝有毒有害废水的产生。如以无毒用料或产品取代有毒用料或产品。
②在使用有毒原料以及产生有毒的中间产物和产品的生产过程中,采用合理的工艺流程和设备,并实行严格的操作和监督,消除
漏逸
,尽量减少流失量。
③含有剧毒物质废水,如含有一些重金属、
放射性物质
、高浓度酚、氰等废水应与其他废水分流,以便于处理和回收有用物质。
④一些流量大而污染轻的废水如冷却废水,不宜排入下水道,以免增加城市下水道和
污水处理厂
的负荷。这类废水应在厂内经适当处理后循环使用。
⑤成分和性质类似于
城市污水
的
有机废水
,如
造纸废水
、制糖废水、食品加工废水等,可以排入城市污水系统。应建造大型污水处理厂,包括因地制宜修建的
生物氧化
塘、污水库、
土地处理系统
等简易可行的处理设施。与
小型污水处理
厂相比,大型污水处理厂既能显著降低基本建设和运行费用,又因水量和水质稳定,易于保持良好的运行状况和处理效果。
⑥一些可以
生物降解
的有毒废水如含酚、氰废水,经厂内处理后,可按容许排放标准排入城市下水道,由污水处理厂进一步进行生物氧化降解处理。
⑦含有难以生物降解的
有毒污染物
废水,不应排入城市下水道和输往污水处理厂,而应进行单独处理。
⑶ 污水处理中微电解的原理
微电解技术是处理高浓度有机废水的一种理想的工艺,同时又被称为内电解法。在不同点的情况之下,利用填充在废水中的微电解材料自身生产的一点二伏的电位差对废水进行点解处理,从而达到降解有机污染物的目的,当系统桶水之后设备中会形成无数的微电池系统,在作用空间中构成一个电场。
微电解的工作原理基于电化学,氧化还原,物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对于废水进行处理。该方法适用范围广、处理的效果好、成本低廉、操作维护方便、不需要消耗电力资源等优点。本工艺用于难降解高浓度废水的处理可以大幅度的降低cod和色度,提高废水的可生化性,同时可以对氨氮的脱除具有很好的效果。传统上的微电解工艺所采用的微电解材料一般为铁屑和木炭,使用之前要加酸碱活化,使用的过程中很容易钝化板结,同时又因为铁与碳是物理接触,所以他们之间很容易形成隔离层使微电解不能继续进行而失去作用,这就导致了频繁的更换为电解材料,不但工作量大,成本高同时还影响了废水的处理效果和效率。
二、铁碳微电解原理铁炭填料反应原理(即铁炭填料处理高难度工业有机废水原理):
(1)电子流动:利用铁元素和碳元素之间的电位差,铁元素与碳元素之间存在一个自然地1.4V的电位差。当铁碳填料浸泡在废水溶液中的时候,废水溶液充当导电溶液,废微电解填料价格多少水中的污染物质充当电解质。在铁碳之间自然电位差形成的微弱电场之下,铁会释放出电子,电子在电场的作用之下由阳极向阴极移动。电子在移动的过程中会有穿过污染物质的概率,特别是长链物质或者是含有苯环的物质被电子穿过的概率更高。长链物质或者是含有苯环物质的碳链是通过成对电子相互连接的,当溶液中的单个电子穿插的时候,单个电子就会被碳链中的成对电子吸引住,从而微电解填料价格多少形成3电子结构,而这种3电子结构是一种非常不稳定的结构,存在一定的时间之后这种3电子结构就会自动爆炸,从而长链物质被分成2段。电子继续穿插,锻炼之后的碳链又会被分割,这样碳链就会越来越短。这样难降解物质就会转化为容易降解的物质。同时能够降低COD。
(2)还原性:当铁碳填料浸泡在废水溶液中的时候,作为阳极的铁会失去电子从而变成铁离子,新生成的铁离子具有非常强的还原性,可以将废水中的难降解物质进行还原反应。
(3)氧化性:电子在废水中穿插的时候,也会穿过水分子,水分子被分解的时候就会产生大量的氢自由基、氧自由基、和氢氧自由基,这些新生态的自由基具有非常强的氧化性,可以将废水中的有机物彻底氧化为二氧化碳和水。从而彻底降低COD。
(4)电泳:电子在废水中运动的时候会吸附带微电解填料价格多少正电的污染颗粒,吸附在电子上面的污染物质运动到阴极之后会被中和然后就会沉到底部被除去。
(5)絮凝作用:铁失电子之后会形成铁离子,新生态的铁离子再加入碱液之后会形成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁是良好的絮凝剂,可以吸附废水中的大量有机物絮凝沉淀。
⑷ 工业含铬废水的处理方法 工业含铬废水如何处理
1、硫酸亚铁还原法
我们可以使用硫酸亚铁还原法来处理含铬废水,药剂配制方便,成本较低,硫酸亚铁中主要是亚铁离子还原六价铬,还原后废水中含有Cr3+和Fe3,沉淀后所得污泥是铬与铁氢氧化物的混合污泥,但是此方法产生的污泥量大,没有回收价值。
2、电解法
电解法可以使废水中的铬通过电解过程在阴阳极发生氧化还原反应,使有害物质转化为无害物质。电解法除铬是用铁来做阴阳极,在酸性条件下,亚铁离子将六价铬离子还原成三价铬离子,阴极产生氢气,达到废水净化的目的。电解法占地面积小,方便控制管理,唯一不足就是铁板消耗量较多,污泥利用价值低。
3、离子交换法
离子交换法来处理含铬废水主要是利用离子交换树脂来对废水中的六价铬进行选择性吸附,六价铬和水分离,再使用试剂将六价铬洗脱袭来,进行净化。此方法投资费用大,操作管理负责,一般我们都不使用此方法。
⑸ 工业废水的处理方法有哪些
1、物理法
主要是根据废水中所含悬浮物的比重不同利用物理作用而使之分离,可重力分离、离心分离、过滤、蒸发结晶等,其目的是去除悬浮物、胶装物质。
2、化学法
主要通过化学反应的作用,转化、分离、回收废水中的污染物质,该方法包括中和法、混凝法、化学沉淀处理法和氧化还原处理法,其目的是调整PH值,可以去除悬浮物、胶状和溶解性物质。
3、物理化学处理法
主要包括电解法、吸附法、膜分离和磁分离法,去除悬浮、胶状和溶解性物质。
4、生物处理法
主要是利用微生物的代谢作用除去废水中有机污染物的方法,常用方法有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、污泥消化法等,可以去除胶体和溶解性物质。
工业废水的危害:
1、工业废水直接流入渠道,江河,湖泊,污染地表水,如果毒性较大会导致水生动植物的死亡甚至绝迹;
2、工业废水还可能渗透到地下水,污染地下水,进而污染农作物;
3、如果周边居民采用被污染的地表水或地下水作为生活用水,会危害身体健康,重者死亡;
4、工业废水渗入土壤,造成土壤污染,影响植物和土壤中微生物的生长;
5、有些工业废水还带有难闻的恶臭,污染空气;
6、工业废水中的有毒有害物质会被动植物的摄食和吸收作用残留在体内,而后通过食物链到达人体内,对人体造成危害。
⑹ 工业污水处理中电解法的原理是怎么样的
微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺,
又称内电解法。
它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理,以达到降解有机污染物的目的。当
系统通水后,设备内
会形成无数的微电池系统
,
在其作用空间构成一个电场。
在处理过程中产生的新生态
[H]
、
Fe2
+
等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团,甚至断链,达到降解脱色的作用;生成的
Fe2
+
进一步氧化成
Fe3
+
,它们的水合物具有较强的吸附
-
絮凝活性,特别是在加碱调
pH
值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂,它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体,能大量吸附水中分散的微小颗粒,金属粒子及有机大分子。
其工作原理基于电化学、氧化
-
还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便,不需消耗电力资源等优点。该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低
COD
和色度,提高废水的可生化性,同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。
2
、拓步环保TPFC铁碳填料技术上的亮点:
(1)
反应速率快,一般工业废水只需要半小时至数小时;
(2)
作用有机污染物质范围广,如:含有偶氟、碳双键、硝基、卤代基结构的难除降解有机物质等都有很好的降解效果
;
(3)
工艺流程简单、使用寿命长、投资费用少、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。处理过程中只消耗少量的微电解反应剂。微电解剂只需定期添加无需更换,添加也无需进行活化直接投入即可。
(4)
废水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子,具有比普通混凝剂更好的混凝作用,无需再加铁盐等混凝剂,
COD
去除率高,并且不会对水造成二次污染;
(5)
具有良好的混凝效果,色度、
COD
去除率高,同时可在很大程度上提高废水的可生化性。
(6)
该方法可以达到化学沉淀除磷的效果,还可以通过还原除重金属;
(7)
对已建成未达标的高浓度有机废水处理工程,用该技术作为已建工程废水的预处理,在降解
COD
的同时提高废水的可生化性,可确保废水处理后稳定达标排放。也可对生化后废水进很行微电解或微电解联合生物滤床的工艺进行深度处理。
(8
该技术各单元可作为单独处理方法使用,又可作为生物处理的前处理工艺,利于污泥的沉降和生物挂膜。
⑺ 采用铁碳微电解方法处理废水,在应用中需要注意哪些问题
铁碳填料处理工业污水的注意事项
铁碳填料利用微电解设备可以处理高难度化工污水,但是使用合理才能更好的发挥其作用,铁碳填料有哪些使用注意事项呢?
铁碳微电解方法处理废水,在应用中需要注意的问题如下:
1、铁碳填料进入微电解设施前,一定要去除废水中的较大悬浮物和油类、粘附性物质,不然会造成填料表面被附着钝化,失去反应效果;
2、控制好进微电解设施的pH值和曝气置(一般为气水比3-5:1),可根据废水的实际情况,对进水的pH值和曝气量进行微调。如果进水的pH值过低,会造成铁离子损耗过快,形成酸溶铁的反应而不是微电解反应了。
3、絮凝沉淀时,pH值一定要调节到位,并保证沉淀时间,根据实际情况,可添加少置PAM。
4、特别提示:铁碳填料在使用前要注意防水防腐蚀,一旦运行通水后应始终有水保护,不可长时间暴兹在空气中,以免被氧化,影响使用。
5、微电解设施停止进水后,应停止曝气,以免铁碳填料表面生锈钝化。
以上就是山东森洋环境为您整理的铁碳填料的使用注意事项,铁碳填料可以用在颜料,染料,化工等废水的预处理中,供大家参考。
⑻ 制药工业废水怎么处理
含N、S及卤素类的有机废液处理。此类废液包含的物质:吡啶、喹啉、甲基吡啶、氨基酸、酰胺、二甲基甲酰胺、二硫化碳、硫醇、烷基硫、硫脲、硫酰胺、噻吩、二甲亚砜、氯仿、四氯化碳、氯乙烯类、氯苯类、酰卤化物和含N、S、卤素的染料、农药、颜料及其中间体等等。对其可燃性物质,用焚烧法处理。但必须采取措施除去由燃烧而产生的有害气体(如SO2、HCl、NO2、二恶英等)。对多氯联苯之类物质,因难以燃烧而有一部分直接被排出,要加以注意。对难于燃烧的物质及低浓度的废液,用溶剂萃取法、吸附法及水解法进行处理。但对氨基酸等易被微生物分解的物质,经用水稀释后,即可排放。含酸、碱、氧化剂、还原剂的废液处理。此类废液包括:含有硫酸、盐酸、硝酸等酸类和氢氧化钠、碳酸钠、氨等碱类,以及过氧化氢等过氧化物类氧化剂与硫化物、联氨等还原剂的有机类废液。首先,按无机类废液的处理方法,把它分别加以中和。然后,若有机类物质浓度大时,用焚烧法处理(保管好残渣)。能分离出有机层和水层时,将有机层焚烧,对水层或其浓度低的废液,则用吸附法、溶剂萃取法或氧化分解法进行处理。但是,对其易被微生物分解的物质,用水稀释后,即可排放。此类废液包括:苯、已烷、二甲苯、甲苯、煤油、轻油、重油、润滑油、切削油、机器油、动植物性油脂及液体和固体脂肪酸等物质的废液。对其可燃性物质,用焚烧法处理。对其难于燃烧的物质及低浓度的废液,则用溶剂萃取法或吸附法处理。对含机油之类的废液,含有重金属时,要保管好焚烧残渣。含石油、动植物性油脂的废液处理。此处理方式与含酸、碱、氧化剂、还原剂的废液处理方式相同。含有机磷的废液处理。此类废液包括:含磷酸、亚磷酸、硫代磷酸及膦酸酯类,磷化氢类以及磷系农药等物质的废液。对其浓度高的废液进行焚烧处理(因含难于燃烧的物质多,故可与可燃性物质混合进行焚烧)。对浓度低的废液,经水解或溶剂萃取后,用吸附法进行处理。含酚类物质的废液处理。此类废液包含的物质:苯酚、甲酚、萘酚等。对其浓度大的可燃性物质,可用焚烧法处理。而浓度低的废液,则用吸附法、溶剂萃取法或氧化分解法处理。
⑼ 哪种工业电镀废水处理方式成本低
电镀废水处理工艺通常包括物理化学法、生物法、高级氧化工艺包括电化学法等,其中涉及到生物法的话,通常会在生物法前段加上物化或高级氧化工艺等,以防止废水中的有毒重金属或有机物对后端的微生物产生毒害作用。
电镀废水处理零排放系统还涉及膜处理和蒸发器处理,运行成本相较于达标排放,电镀废水处理零排放的运行成本根据水量不同、每个工艺段的设备的选择不同,运行成本约为35-100元每吨水不等。
近年来,随着电镀工业的产业园集中化,电镀废水处理项目通常涉及到整个电镀工业园区的集中处理,处理水量和规模通常也比较大,因电镀废水处理系统占据整个电镀产业园投资比例较大,直接涉及到投资回报率,投资方对吨水投资和运行成本核算得越来越精细化,因此对废水处理机构的技术要求和项目管理水平也越来越高。