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鐵炭微電解在工業廢水處理中的應用
工業化進程的不斷推進,導致工業廢水內含物更加復雜。而鐵炭微電解技術的研發和應用已日趨成熟,不僅可以高效的分解生物雜質,還可以有效的控制工業廢水處理成本,是目前工業廢水處理技術中,最常用的方法之一。研究數據表明,鐵炭微電解技術可以有效的對工業廢水中農藥、果汁、多晶硅、氟化物等進行分解,使得工業廢水不管是色度還是危險性都大大降低,提升了工業廢水清除效率。
而在鐵炭微電解材料的應用分析中,不同的配比會對工業廢水內雜質的處理有不同的效果,本文通過對不同種類工業廢水的處理和降解,以期得到處理不同種類工業廢水的最佳方案,為工業廢水處理提供參考和依據。
在對不同種類工業廢水進行試驗之前,將鐵炭微電解材料進行配比,加入適當的催化劑、粘合劑等,運用高溫微孔活化技術,得到試驗所需要的鐵碳微電解材料。
主要的反應原理是:
陽極(Fe):Fe-2e→Fe2+,
陰極(C):2H++2e→2→H2,
若進行充氧和防止鐵屑板結,則會發生:
O2+4H++4e→2H2O;
O2+2H2O+4e→4OH-;
4Fe2++O2+4H+→2H2O+4Fe3+。
通過以上反應,鐵碳微電解材料可以對工業廢水中的色素進行有效清除,并且因二價鐵具有強還原性,可以讓部分長鏈生物因子分解為小分子有機物,達到對工業廢水進行降解的效果。另外,在不同PH酸堿度下,鐵分子的強化物可以形成絮狀沉淀,吸附游離在工業廢水中的小顆粒物質,然后再通過過濾,達到對工業廢水進行進一步的凈化。
為了實現試驗的準確性,橫向對比鐵炭微電解材料對于不同工業廢水的降解效果,實驗統一運用含量為400ml的燒杯,分別加入200ml的工業廢水,運用硫酸調節PH,然后再加入鐵炭微電解材料,經過充分的反應和吸附后,測取上清水質的各項數據,計算得出不同工業廢水的清除效果。
通過以上的試驗可以基本得出,鐵碳微電解材料對于有機物的分解效果較為明顯,并且可以有效的降低工業廢水的色度、毒性,這對于我國回收工業廢水事業是一大突破。鐵炭微電解材料,對于不同種類的工業廢水,其表現和影響是不同的。對于織染行業的工業廢水,可以有效的降低工業廢水內的色素沉積,可生化性大幅度提升,處理后工業廢水內的污染量顯著降低;對于化工類的工業廢水,可以有效的降低化工毒性物質,使工業廢水的可生化性大幅度提升,經過有效的廢水再處理后,可以對其進行回收;對于電鍍、采礦廢水類廢水而言,可以大幅度的降低工業廢水內的重金屬,使工業廢水內的毒性降低,有效的確保了周邊的生態環境;對于農業廢水,鐵炭微電解材料不僅可以進行磷、硫化物的祛除,還可以有效的提升農業廢水的可生化性,最大程度上的促進了農業廢水再循環工作。
自鐵炭微電解材料應用在處理工業廢水中,各國的廢水處理研究專家不斷地對微電解處理方法進行研究和創新,目前已得到較好的廢水處理效果。不僅僅提升了周遭的生態環境保護,還為提升工業經濟效益作出了貢獻,使廢水處理工作的成本大大降低,推動了我國工業的綠色健康發展。然而雖然鐵炭微電解材料對于工業廢水的凈化能力較強,但通過大量的應用,也暴露出了電解處理法的問題。
第一點,在對不同種類、不同性質的工業廢水進行處理時,鐵炭微電解材料的配比應有所不同,其處理工藝也大相徑庭。這就需要針對同一材料進行不斷的嘗試和研究,尋求到最佳的處理工藝,達到去污、排廢、降解、脫色能力最強的鐵碳微電解材料配比。另外,不同的處理方法,對于工業廢水的清潔工作也有不同影響。必須要進行多方面的嘗試,充分的運用混凝法、生化法、曝氣氧化法等等。
第二點,因鐵炭微電解材料受酸堿度影響較大的特性。所以在進行實驗過程中,必須要不斷嘗試不同酸堿度下,鐵炭微電解材料對于不同工業廢水的清潔力度,以期尋求到最適宜的PH值,最大程度上的發揮鐵炭微電解材料的清潔作用。在此過程中應注意,酸度越高,鐵溶出量越大,一定要把握其中的尺度,避免出現二次污染、事倍工半。設計出最合理的鐵炭微電解方案,運用最適宜的過濾床,有效的解決酸性條件下鐵炭微電解材料的鐵溶解問題,才能更高效的運用鐵炭微電解材料,實現工業廢水凈化工作。
解決問題的對策是什么呢?
第一,要解決好填料鈍化問題。鐵碳微電解材料,在進行工業廢水凈化的過程中,鐵床頻繁的與工業廢水內的雜質進行吸收和交換,會引發鐵床表面形成鈍化膜,影響鐵碳微電解材料的凈化效率。此時,應及時的對鐵床表面鈍化膜進行處理,充分的對填料進行浸泡、清洗、活化,提升鐵床的使用壽命。
第二,要解決好填料板結問題。根據目前的數據顯示,流化床相比于固定床,更好的克服了板結現象,使鐵碳微電解材料的運用更加簡便和高效。
第三,要解決好鐵床出水反色問題。這是鐵碳微電解材料降解工業廢水中最常見的現象。最常用的解決辦法是,調整鐵碳微電解材料的PH值,降低因酸性過大而引發的鐵離子析出。
運用鐵炭微電解還有一些注意事項。
第一點,一定要重視鐵碳微電解填料的防水防腐工作。因為填料與水結合,在氧氣的作用下,會引發鐵碳微電解材料氧化,導致鐵碳微電解材料無法正常使用,影響鐵碳微電解材料降解工業廢水的效率。
第二點,曝氣量過多或過少,都會影響鐵碳微電解對工業廢水的凈化。所以在使用的過程中,一定要把握最佳方法,提升鐵碳微電解效率。
第三點,鐵碳微電解材料的運行要在酸性條件下,但也不可酸性過高。酸性過高會引發鐵離子的膠狀析出,酸性過低會導致凈化失敗。
第四點,在處理含有油脂類的工業廢水中,一定要將油脂先進行分離,避免阻塞鐵碳微電解材料。
綜上所述,鐵炭微電解材料在難降解的工業廢水的處理方面,表現相當優異、效果顯著。并且,鐵炭微電解材料對工業廢水進行降解時,操作簡單安全,對多種污染材料都可以進行有效降解、清除。所以,在處理工業廢水方面,鐵炭微電解材料的應用是非常廣泛的。根據數據顯示,鐵炭微電解材料對于印染行業、制藥行業的生產廢水危險物質清除率高達六成以上;對于電鍍行業工業廢水中的重金屬和多晶硅,處理清除率高達四成以上;對于農業的工業廢水,清除率也同樣非常顯著。并且,經過鐵炭微電解材料的處理后,其工業廢水的色度可降至40倍以下。在未來,通過不同配比的鐵炭微電解材料,可以對更多行業的工業廢水進行降解清除處理,有效的促進我國工業綠色發展,保護生態環境。
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