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新型微电解填料

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产品名称: 新型微电解填料
产品型号: W型
产品展商: 其它品牌
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简单介绍

新型微电解填料铁炭一体式的架构可以避免钝化的产生。在新型微电解填料中炭不是以大颗粒的形式存在,而是以非常细小的形式存在,反应中随着铁的消耗,炭也在不断的脱落,脱落后的细小炭粒会吸附着污染物质进入沉淀池经絮凝沉淀。


新型微电解填料  的详细介绍

新型微电解填料特点

 

(1)   防结板:新型微电解填料经过高温冶炼,铁和炭融合为一体,这种铁炭一体式结构程现出蜂窝状架构,这种构架可以有效地防止结板。

 

(2)   高效性:新型微电解填料的铁炭一体式微电解填料内部有许多毛细管式的气孔,可以快速吸入废水,使其在内部反应,提高了反应效率。

 

(3)   不钝化:新型微电解填料的铁炭一体式的架构可以避免钝化的产生。在填料中炭不是以大颗粒的形式存在,而是以非常细小的形式存在,反应中随着铁的消耗,炭也在不断的脱落,脱落后的细小炭粒会吸附着污染物质进入沉淀池经絮凝沉淀。

 

(4)   破环、断链:相互靠近的铁和炭浸泡在溶液中时,会产生微电流,这种电流的综合作用会使得难降解化合物破环、断链。

 

(5)   耐受性:可以耐受废水水质波动的范围大,并且可以处理高浓度难降解废水。

 

(6)   提高可生化性:新型微电解填料可以有效提高废水的B/C值,将难生化废水转化为易生化废水。

 

(7)   多效性:微电解反应可以产生多种效应,借助铁炭之间1.2伏的电位差,可以产生微电流;微电流又会刺激废水产生新生态的氢和新生态的氧,这些新生态的氢和氧具有很强的还原性和氧化性,会使得废水发生强烈的氧化还原反应,将难降解的化合物转化为易降解化合物;同时产生的铁离子体现还原性的同时还是高效的絮凝剂。

 

(8)   免更换:本填料的使用寿命是没有限制的,不用频繁的更换填料,省去了繁琐的更换填料的过程。铁和炭是同时消耗的,填料中的铁和炭的比例永远不会改变,因此填料的消耗只是量的改变,而不是质变。所以随着填料的消耗只需要添加新填料就可以了。

 

(9)   高强度:本填料的物理密度为1000kg/m2,可以承受水压能力强。

 

(10) 比表面积大:新型微电解填料的比表面积为1.2 m2/g,大比表面积可以使得填料充分的与废水混合,从而提高反应效率。

 

(11) 使用广泛:新型微电解填料可广泛使用于印染、电镀、造纸、医药、硝基苯、苯胺、有机硅、印刷线路板、焦化、畜牧、双氧水化工、石油化工、橡胶助剂化工以及含苯环化工废水的处理。

 

 

 

 

微电解工作原理

微电解法是利用金属腐蚀原理,形成原电池对废水进行处理的良好工艺,又称为电解法、零价铁法、铁屑过滤法、铁炭法。该工艺自诞生开始就引起了许多国家的重视,如美国、前苏联、日本等。20世纪70年代,由前苏联的科学工作者首先把铁屑用于印染废水的处理。该法由20世纪80年代引入我国,是近30年来被广泛应用于印染、重金属、制药、油田废水等污水处理中的一种新兴的电化学方法,其具有使用范围广、工艺简单、处理效果好等特点,尤其对高盐度,高COD以及色度较高的废水的处理较其他工艺具有更加明显的优势。难生物降解的废水经微电解工艺处理后B/C值(生化需氧量与化学需氧量的比值)大大提高,有利于后续生物处理效果的提高。国内一般将该工艺用于废水的预处理,或者与其他工艺结合使用以达到去除污染物的目的。

 

 

铁炭原电池反应:

               阳极:Fe2eFe2+  E(Fe/Fe2+)=0.44V

               阴极:2H+ +2eH2   E(H+ H2)=0.00V

当有氧气存在时,阴极反应如下:

                    O2+4H+ +4e2 H2O  E(O2)=1.23V

                 O2+2 H2O +4e4OH  E(O2/OH-)=0.41V

    一般微电解反应为:铁原子与炭原子是紧挨着或分开而形成原电池反应。这种铁炭接触不利于电子的转移,电荷效率较低,因此废水中有机物的去除效率一般也较低。同时当铁炭一旦分层将更不利于有机物的去除。

    铁炭包容式微电解反应为:铁原子与炭原子是相互包容组成架构形成的原电池反应。这种铁炭接触不存在铁炭的分层问题,因此更有利于电子的转移,电荷效率较高,废水中有机物的去除效率也较高。

    微电解处理高浓度有机废水的作用机理

微电解反应产物具有高的化学活性,其中新生态的氢([H])与废水中的大分子有机物发生氧化还原作用,破坏其分子结构,如苯环断链,发色或助色基团被破坏而失去发色能力。新生态的Fe2+是良好的絮凝剂,将一些胶体或悬浮物絮体沉淀。

微电解去除高浓度有机废水中的污染物的主要作用机理为:

络合作用:微电解反应连续释放的亚铁离子成为络合剂。

混凝作用:微电解反应连续释放的亚铁离子成为高效的混凝剂。

还原作用:微电解产生新生态氢使一些显色基团脱色。

氧化作用:微电解产生一定量的新生态氧具有很强的氧化性,可以氧化一部分有机物。

 

 

 

 

但现有的传统铁炭床微电解塔填料的缺点和优点同样明显。采用铁炭床微电解工艺来处理高COD废水,尤其是处理酸性的有机废水,效果特别理想,也几乎是所有的环保公司都熟用的常规技术。但是在微电解塔运行两个月之后,效果急剧下降。铁炭床钝化、结板、铁泥堵塞、污泥量大是蕞令人头疼的问题,虽然反冲洗可以减缓铁泥堵塞,但不能从根本上解决效果下降的问题。经常性德需要更换新的填料可以缓解这一问题,但在实际工程中,更换填料的工作量是巨大的,而频繁跟换填料所带来的是繁重的人力与物力的投入以及使用成本的大幅上升。

 

    我公司依托国内著名高校人才与先进技术,经过长期探索,结合实际工程中的运用,成功研制出了铁炭床微电解新型填料。该产品的出世,解决了长久以来使用传统铁炭床微电解塔填料存在的头疼问题。

   

    以铁粉、炭粉以及其它金属、非金属为主要元素,并按照一定的科学比例进行混合成型,烧结成规整化的填料,它具有不结板、不钝化、高活并且持续高活性等铁炭床的优点,另外无更换的难题。对于多个不同种类的工业废水,同比传统铁炭填料,耗损量以及处理产生的污泥量都有不同程度的降低,处理某制药废水,污泥量更是只有传统填料的50%。该技术各单位可作为单独处理方法使用,也可以作为生物处理的前处理工艺,有利于污泥的沉降和生物挂膜。

 

    由于微电解和催化剂的双重作用,同比传统铁炭填料对针对有机物浓度打、高毒性、高色度、难生化废水的处理,废水中的COD去解率提高10-20%。废水中COD去除率一般在35-60%左右,色度可去掉60-90%。同时B/C值可提高0.1-0.3,提高了废水的可生化性;

 

    电解处理方法可以达到化学沉淀除磷的效果,还可以通过还原除重金属。废水经过微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子,具有比普通混凝剂更好的混凝作用,无需再加铁盐等混凝剂,COD去除率高,并且不会对水造成二次污染。

  

    Fe2+催化作用,在微电解后投加H2O2 ,即芬顿氧化工艺,对一些难降解化工废水CODcr的去解率可达到70-75%。对含有偶氟、硝基、卤代基结构的难除降解有机物质等都有很好的降解效果。

 

    对已建成未达标的高浓度有机废水处理工程,用该技术作为已建工程废水的预处理,即可确保废水处理后稳定达标排放。也可将生产废水中浓度较高的部分废水单独引出进行微电解处理。

 

 

 

 

和传统填料的铁炭比较

项目

新型微电解填料

传统填料

物理

结构

多孔架构式结构,粒度10-30mm,比表面积1.2 m2/g比重1.0/cm3,提供更大的电流密度和接触面积,效率更高,反应时间缩短

无规则,实心颗粒或粉末状,单位空间处理能力较低,比重约4.0左右,需更长的反应时间,更易形成沟流

阴阳极

结合

合金结构,阴阳极形成合金一体化,“原电池”持续高效,填料表面伴随着电荷的转移更新快,避免填料钝化

铁屑木炭物理混合,阴阳极很容易被反应生成物或水体夹杂物隔离分开导致使电池效率下降,直至失去作用,蕞终导致填料钝化结板

成分

针对不同废水水体引入不同催化剂,会降低废水有机污染物的降解能,可使微电解对有机物的降解效率更高,本填料针对不同废水引入了不同的及适量的催化剂

无催化剂

处理效果

一般反应只需30-60分钟,COD去除率30-80%,稳定运行

反应需1小时以上甚至数小时,反就效果不稳定,容易钝化失效

使用成本

比重约1.0/立方,每方水处理成本约0.5-2.0

比重约3.5-4.0/立方,不含催化剂,约3000/吨,约1.0-1.2万元/立方,这还不包括筛分出来的废渣,如果加上筛分出废渣的成本,成本至少1.3万元/每立方以上

 

设备性能参数表

 

处理水量

(m3/h)

外 形 尺 寸

铁炭填料高

 

备 注

TWDJ-2

2

Φ1200X6000

3.2

3.6立方

A3衬塑

TWDJ-3

3

Φ1500X6000

3.2

5.6立方

A3衬塑

TWDJ-5

5

Φ2000X6000

3.2

10立方

A3衬塑

TWDJ-8

8

Φ2000X7500

4.5

14立方

A3衬塑

TWDJ-10

10

Φ2500X7500

4.5

22立方

A3衬塑

TWDJ-15

15

Φ3000X7500

4.5

32立方

A3衬塑

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