廢水電解二氧化氯發(fā)生器處理法
應(yīng)用電解的機理,使本原廢水中有害物質(zhì)通過電解過程在陽、陰兩極上分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化成為無害物質(zhì)以實現(xiàn)廢水凈化的
化學(xué)反應(yīng)原理
電解槽內(nèi)裝有極板,一般用普通鋼板制成。極板取適當(dāng)間距,以保證電能消耗較少而又便于安裝、運行和維修。電解槽按極板聯(lián)接電源方式分單極性和雙極性兩種。雙極性電極電解槽的特點是中間電極靠靜電感應(yīng)產(chǎn)生雙極性。這種電解槽較單極性電極電解槽的電極連接簡單,運行安全,耗電量顯著減少。陽極與整流器陽極相聯(lián)接,陰極與整流器陰極相聯(lián)接。通電后,在外電場作用下,陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),陰極獲得電子發(fā)生還原反應(yīng)。
廢水流經(jīng)電解槽,作 為電解液,在陽極和陰極分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng),有害物質(zhì)被去除。這種直接在電極上的氧化或還原反應(yīng)稱為初級反應(yīng)。以含氰廢水為例,它在陽極表面上的電化學(xué)氧化過程為:
CN-+2OH--2e─→CNO-+H2O
2CNO-+4OH--6e─→2CO2↑+N2↑+2H2O氰被轉(zhuǎn)化為無毒而穩(wěn)定的無機物。
電解處理廢水也可采用間接氧化和間接還原方式,即利用電極氧化和還原產(chǎn)物與廢水中的有害物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成不溶于水的沉淀物,以分離除去有害物質(zhì)。電鍍含鉻廢水的電解處理過程是:
鐵陽極溶解:
Fe-2e─→Fe2+
6Fe2++Cr2O崼+14H+─→6Fe3++2Cr3++7H2O
CrO厈+3Fe2++8H+─→Cr3++3Fe3++4H2O
在上述電解過程中,廢水中大量氫離子被消耗,氫氧根離子濃度增加,廢水從酸性過渡到堿性,進(jìn)而生成氫氧化鉻和氫氧化鐵等物質(zhì)沉淀下來:
Cr3++3OH-─→Cr(OH)3↓
Fe3++3OH-─→Fe(OH)3↓
把沉淀物質(zhì)同水分離,達(dá)到去除鉻離子,凈化廢水的目的。以上反應(yīng)式中除鐵陽極發(fā)生陽極溶解是初級反應(yīng)外,其他為次級反應(yīng)。
在上述電解過程中,除初級反應(yīng)和次級反應(yīng)的處理廢水作用外,還因電解水的作用,分別在陰極和陽極產(chǎn)生氫氣和氧氣,這兩種初生態(tài)【H】和【O】能對廢水中污染物起化學(xué)還原和氧化作用,并能產(chǎn)生細(xì)小的氣泡,使絮凝物或油分附在氣泡上浮升至液面以利于排除。這種方法稱為電浮選。此外,由于鐵或鋁制金屬陽極溶解的離子進(jìn)一步水解,可以成為氫氧化亞鐵或*等不溶于水的金屬氫氧化物活性混凝劑。這種物質(zhì)呈多孔性凝膠結(jié)構(gòu),具有表面電荷作用和較強的吸附作用,能對廢水中的有機或無機污染物起抱合凝聚作用,使污染物相互凝聚而從廢水中分離出來。這種方法稱為電絮凝處理。
由此可見,廢水電解處理包括電極表面上電化學(xué)作用、間接氧化和間接還原、電浮選和電絮凝等過程,分別以不同的作用去除廢水中的污染物。
廢水電解二氧化氯發(fā)生器處理法
處理廢水的優(yōu)點
使用低壓直流電源,不必大量耗費化學(xué)劑;在常溫常壓下操作,管理簡便;如廢水中污染物濃度發(fā)生變化,可以通過調(diào)整電壓和電流的方法,保證出水水質(zhì)穩(wěn)定;處理裝置占地面積不大。但在處理大量廢水時電耗和電極金屬的消耗量較大,分離出的沉淀物質(zhì)不易處理利用。
電解法用途
電解法主要用于處理含鉻廢水和含氰廢水。此外,還用于去除廢水中的重金屬離子、油以及懸浮物;也可以凝聚吸附廢水中呈膠體狀態(tài)或溶解狀態(tài)的染料分子,而氧化還原作用可破壞生色基團(tuán),取得脫色效果。采用電解法處理含酚、含鎘、含硫、含有機磷等廢水以及食品工業(yè)廢水的試驗研究工作也在進(jìn)行。
處理工藝
聚合氯化鋁
聚合氯化鋁是一種無機高分子混凝劑,由于氫氧根離子的架橋作用和多價陰離子的聚合作用而生產(chǎn)的分子量較大、電荷較高的無機高分子水處理藥劑。穩(wěn)定性好,適應(yīng)水域?qū)挘馑俣瓤?,吸附能力強,形成礬花大,質(zhì)密沉淀快,出水濁度低,脫水性能好等優(yōu)點,在同樣水質(zhì)的情況下,噴霧干燥聚合氯化鋁投量減少,尤其在水質(zhì)不好的情況下,噴霧干燥產(chǎn)品投量與滾筒干燥聚氯化鋁相比,可減少一半,不僅減輕了工人的勞動強度,而更重要的是減少用戶的制水成本。該產(chǎn)品能除菌、除臭、除氟、鋁、鉻、除油、除濁、除重金屬鹽、除放射性污染物、在凈化各種水源過程中具有廣泛的用途。[1]
特點
1、絮凝體成型快,活性好,過濾性好。
2、不需加堿性助劑,如遇潮解,其效果不變。
3、適應(yīng)PH值寬,適應(yīng)性強,用途廣泛。
4、處理過的水中鹽份少。
5、能除去重金屬及放射性物質(zhì)對水的污染。
6、有效成份高,便于儲存,運輸。
用途
⒈城市給排水凈化:河流水、水庫水、地下水。
⒉工業(yè)給水凈化。
⒊城市污水處理。
⒋工業(yè)廢水和廢渣中有用物質(zhì)的回收、促進(jìn)洗煤廢水中煤粉的沉降、淀粉制造業(yè)中淀粉的回收。
⒌各種工業(yè)廢水處理:印染廢水、皮革廢水、含氟廢水、重金屬廢水、含油廢水、造紙廢水、洗煤廢水、礦山廢水、釀造廢水、冶金廢水、肉類加工廢水、污水處理。
⒍造紙施膠。
⒎糖液精制。
⒏鑄造成型。
⒐布匹防皺。
⒑催化劑載體。
⒒醫(yī)藥精制
⒓水泥速凝。
⒔化妝品原料。