2.2电解槽.ppt

第二节 电解槽 电解槽 电解槽是利用直流电进行溶液氧化还原反应，污水中的污染物在阳极被氧化，在阴极被还原或者与电极反应产物作用，转化为无害成分被分离除去。利用电解可以处理：各种离子状态的污染物，如Cr 6+、Cd 2+、Pb 2+、Hg 2+等；各种无机和有机耗氧物质，如硫化物、氨、酚、油和有色物质等；致病微生物。 电解法能够一次除去多种污染物，例如，氰化镀铜污水经过电解处理，在阳极被氧化的同时，Cu 2+在阴极被还原沉积。电解装置结构紧凑，占地面积小，一次性投资少，易于实现自动化。药剂用量少，废液量少。通过调节电压和电流，可以适应较大幅度的水量与水质变化。但电耗和可溶性阳极材料消耗较大、副反应多，电极易钝化。 单电极回流式电解槽 一般连续处理工业污水的电解槽多为矩形。按槽内的水流方向可分为回流式与翻式两种。按电极与电源母线连接方式可分为单极式与双极式。 图为单电极回流式电解槽。槽中多组阴、阳电极交替排列，构成许多折流式水流通道。电极板与总水流方向垂直，水流在极板间做折流运动，因此水流的流线长，接触时间长，死角少，离子扩散与对流能力好，阳极钝化现象也较为缓慢。但这种槽型的施工检修以及更换极板比较困难。 翻腾式电解槽 图为翻腾式电解槽。槽中水流方向与极板面平行，水流在槽中极板间作上下翻腾流动。这种槽型电极利用率较高，施工、检修、更换极板都很方便。极板分组悬挂于槽中，极板(主要是阳极板)在电解消耗过程中不会引起变形，可避免极板与极板、极板与槽壁互相接触，从而减少了漏电现象，实际生产中多采用这种槽型。 电解槽电源的整流设备应根据电解所需的总电流和总电压进行选择。电解所需的电压和电流，既取决于电解反应，也取决于电极与电源的连接方式。 对单极式电解槽，当电极串联后，可采用高电压、小电流的电源设备，若电极并联，则要采用低电压、大电流的电源设备。采用双极式电解槽，仅两端的极板为单电极，与电源相联。中间的极板都是感应双电极，即极板的一面为阳极，另一面为阴极。双极式电解槽的槽电压取决于相邻两单电极的电位差和电极对的数目。电流强度取决于电流密度以及一个单电极(阴极或阳极)的表面积，与双电极的数目无关。因此，可采用高电压、小电流的电源设极板接触，引起短路事故。而在双极式电解槽中极板腐蚀较均匀，即使相邻极板发生接触，变为一个双电极，也不会发生短路现象。因此采用双极式电极可缩小极板间距，提高极板有效利用率，降低造价和运行费用。 电解槽的工艺设计 电解槽的设计，主要是根据污水流量及污染物种类和浓度等因素合理选定极水比、极距、电流密度、电解时间等参数，从而确定电解槽的尺寸和整流器的容量。 电解槽有效容积 阳极面积 电流 电压 电能消耗 * *