污水的化学处理 3.4 氧化还原法 3.5电解.ppt

4.2.4电解凝聚法(1)定义:以铝、铁等金属为阳极，在宜流电的作用下，阳极被溶蚀，产生A13+、Fe2+等离子，再经一系列水解、聚合及亚铁的氧化过程，发展成为各种授基络合物、多核授基络合物以至氢氧化物，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离。同时，带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被电极中和而促使其脱稳聚沉。(2)作用原理:凝聚,阳极氧化阴极还原。(3)特点:去除的污染物广泛；反应迅速；适用的pH值范围宽；所形成的沉渣密实，澄清效果好。第95页,共106页，星期六，2024年，5月第96页,共106页，星期六，2024年，5月微电解微电解（内电解）与电解（外电解）的区别：微电解工艺过程中不需要外接电源。微电解的原理：铁和碳在废水中形成无数个微电池，铁是阳极，碳是阴极，在酸性条件下发生电化学反应，从而去除部分COD。第97页,共106页，星期六，2024年，5月4.3电解法工艺流程预处理(如均和,调pH,投药等);电解----电解槽固液分离泥渣处理第98页,共106页，星期六，2024年，5月电解槽电解槽由槽体、阳极和阴极组成，多数用隔膜将阳极室和阴极室隔开。一般工业废水连续处理的电解槽多为矩形。按槽内的水流方式可分为回流式与翻腾式两种。按电极与电源母线联接方式，可分为单极式与双极式。第99页,共106页，星期六，2024年，5月单极式电解槽中同极性的电极与直流电源并联连接，电极两面的极性相同，即同时为阳极或同时为阴极。复极式电解槽两端的电极分别与直流电源的正负极相连，成为阳极或阴极。电流通过串联的电极流过电解槽时，中间各电极的一面为阳极，另一面为阴极,因此具有双极性。第100页,共106页，星期六，2024年，5月图6-16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、水流沿着极板间作折流运动，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。第101页,共106页，星期六，2024年，5月图6-17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。第102页,共106页，星期六，2024年，5月电解槽工艺参数的确定（1）电解槽有效容积V式中Q——废水设计流量，m3/h；T——操作时间，min。（2）阳极面积A由选定的极水比和已求出的电解槽有效容积V推得，也可由选定的电流密度和总电流推得。（3）电流I电流I应根据废水情况和要求的处理程度由试验确定。对含Cr6+废水，也可用下式计算：（4）电压V等于极间电压和导线上的电压降之和第103页,共106页，星期六，2024年，5月设计时还应考虑的问题①电解槽长宽比取5～6:1，深宽比取1～1.5:1。进出水端要有配水和稳流措施，以均匀布水并维持良好流态。②冰冻地区的电解槽应设在室内，其他地区可设在棚内。③空气搅拌可减少浓差极化，防止槽内积泥，但增加Fe2+的氧化，降低电解效率。因此空气量要适当。④阳极在氧化剂和电流的作用下，会形成一层钝化膜，使电阻和电耗增加。可以通过投加适量NaCl，增加水流速度等方法防止钝化。⑤耗铁量主要与电解时间、pH值、盐浓度、阳极电位有关。第104页,共106页，星期六，2024年，5月氯氧化法：氰化物，硫化物，消毒臭氧氧化法：酚，氰化物，染料，有机物，消毒Fenton试剂法：过氧化氢＋硫酸亚铁，难降解有机物光催化氧化法：UV＋氧化剂，难降解有机物电解氧化还原法：电镀废水，含酚废水常用氧化还原法及其应用第105页,共106页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第106页,共106页，星期六，2024年，5月********影响Fenton试剂氧化能力的因素（1）亚铁离子浓度（2）过氧化氢浓度（3）反应温度（4）溶液的pH值第63页,共106页，星期六，2024年，5月芬顿试剂的研究进展(1)均相Fenton反应体系1)UV/Fenton法2)电-Fenton法3)超声-Fenton法4)磁