鐵炭填料

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鐵碳微電解原理：

微電解就是利用鐵元素和碳元素自發(fā)產(chǎn)生的微弱電流分解廢水中污染物的一種污水處理工藝。當(dāng)緊密接觸的鐵和碳浸泡在廢水溶液中的時(shí)候，會自動(dòng)在鐵原子和碳原子之間產(chǎn)生一種微弱的分子內(nèi)部電流,這種微電流分解廢水中污染物質(zhì)的反應(yīng)就叫微電解。

當(dāng)將鐵粉和碳顆粒作為填料浸入電解質(zhì)溶液中時(shí),由于Fe和C之間存在1.2V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(gòu)成一個(gè)電場，陽極反應(yīng)生成大量的Fe2+進(jìn)入廢水,進(jìn)而氧化成Fe3+,形成具有較高吸附絮凝活性的絮凝劑。陰極反應(yīng)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(yīng),使有機(jī)大分子發(fā)生斷鏈降解,從而消除了有機(jī)物尤其是印染廢水的色度,提高了廢水的可生化度。工作原理基于電化學(xué)、氧化—還原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對廢水進(jìn)行處理。

純鐵為陽極，碳化鐵為陰極，發(fā)生如下反應(yīng)：
鐵炭原電池反應(yīng)：
陽極：Fe - 2e → Fe2+ E (Fe/Fe2+) = 0.44V
陰極：2H+ + 2e → H2 E (H+/H2) = 0.00V
當(dāng)有氧存在時(shí),陰極反應(yīng)如下：
O2 + 4H+ + 4e → 2H2O E (O2) = 1.23V
O2 + 2H2O + 4e → 4OH- E (O2/OH-) = 0.41V

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二、鐵碳微電解填料反應(yīng)池

鐵碳微電解工藝是利用電化學(xué)作用、氧化還原作用和絮凝作用，在去除COD、色度等方面都取得了令人非常滿意的處理效果。因此受到普遍重視。最早的鐵炭微電解填料反應(yīng)池是把鐵粉和炭顆粒分層裝填，讓廢水通過填料發(fā)生反應(yīng)。后來發(fā)現(xiàn)這種反應(yīng)池隨著反應(yīng)的繼續(xù)出現(xiàn)填料板結(jié)，無法繼續(xù)完成反應(yīng)，現(xiàn)場頻繁的清洗填料、更換填料。后來人們發(fā)明了這種新型填料—鐵炭燒結(jié)球，稱為--鐵炭微電解填料，這種填料由多元金屬熔合多種催化劑通過高溫?zé)Y(jié)形成一體化合金球，球內(nèi)部呈多孔結(jié)構(gòu)形式，比表面積大，水氣流通道暢通，保證“原電池” 效應(yīng)持續(xù)高效。不會像物理混合那樣出現(xiàn)陰陽極表面結(jié)垢蒙泥，影響原電池效應(yīng)。填料體積大，一般在Φ20mm以上，呈扁圓型，填料空隙大，不怕堵塞和板結(jié)。另外，填料所含活性鐵在陽極反應(yīng)過程中，不斷提供電子并以二價(jià)鐵溶解進(jìn)入水中，陰極碳則以極小顆粒的形式隨水流出。當(dāng)使用一定周期后，可從濾池上方直接投加，補(bǔ)充填料，恢復(fù)系統(tǒng)簡單，工人的操作強(qiáng)度很低?！?/span>