浙江天煌铁碳芬顿实验装置

『壹』 请问铁碳微电解处理污水的原理，运行注意事项及进出水要求是什么

微电解就是利用铁-碳颗粒之间存在着电位差而形成了无数个细微原电池。这些细微电池是以电位低的铁成为阴极，电位高的碳做阳极，在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应的。反应的结果是铁受到腐蚀变成二价的铁离子进入溶液。

对内电解反应器的出水调节PH值到9左右，由于铁离子与氢氧根作用形成了具有混凝作用的氢氧化亚铁，它与污染物中带微弱负电荷的微粒异性相吸，形成比较稳定的絮凝物(也叫铁泥)而去除。为了增加电位差，促进铁离子的释放，在铁-碳床中加入一定比例铜粉或铅粉。

经微电解后，BOD/COD升高了，那是因为一些难降解的大分子被碳粒所吸附或经铁离子的絮凝而减少。

不少人以为微电解可有分解大分子能力，可使难生化降解的物质转化为易生化的物质，并搬出理论依据是“微电解反应中产生的新生态[H]可使部分有机物断链，有机官能团发生变化”。但用甲基澄和酚做试验并没有证实微电解有分解破化大分子结构能力。

如果要让铁碳床有分解有机大分子能力，一般需要加入过氧化氢，酸性废水与铁反应生成亚铁离子，亚铁离子与过氧化氢形成Fenton试剂，生成羟基自由基具有极强的氧化性能，将大部分的难降解的大分子有机物降解形成小分子有机物等。同样，反应要在酸性的条件下才能进行。

铁碳微电解注意事项：

1、微电解填料在使用前注意防水防腐蚀，运行一旦通水后应始终有水进行保护，不可长时间曝露在空气中，以免在空气中被氧化，影响使用；

2、微电解系统运行过程中应注意合适的曝气量，不可长时间反复曝气；

3、微电解系统不可长时间在碱性条件下运行；

4、其它注意事项可据微电解反应基础原理。油脂类废水必须先隔油。

5、对于一些特殊废水，铁碳微电解工艺仅仅能起到破链的作用，即把大分子链破解为稍小的小分子链物质，COD这时会不降反升，对于这种情况，后续采取芬顿工艺作为补充，会起到更好的电解效果。

在解决酸性废水电化腐烛速率高而中性偏酸废水电极吸附及新生铁离子水解、絮凝效果好这矛盾。筛选有效催化剂、助剂使之能在较广pH范围内发挥电化腐烛及絮凝吸附最佳效果。尤其是在酸性废水中，虽脱色率较高，但铁溶出量大，污泥量亦大。

要采取有效措施尽量减少污泥量，减低污泥含水率以避免产生二次污染。 选择合适的铁屑活化方法，设计合理的过滤床，解决铁屑易钝化、易结块从而出现沟流等弊端.提高处理效率。

(1)浙江天煌铁碳芬顿实验装置扩展阅读

铁屑对絮体的电附集和对反应的催化作用。电池反应产物的混凝，新生絮体的吸附和床层的过滤等作用的综合效应的结果。

其中主要作用是氧化还原和电附集，废铁屑的主要成分是铁和碳，当将其浸入电解质溶液中时，由于Fe和C之间存在1.2V的电极电位差，因而会形成无数的微电池系统，在其作用空间构成一个电场，阳极反应生成大量的Fe²⁺进入废水，进而氧化成Fe³⁺，形成具有较高吸附絮凝活性的絮凝剂。

阴极反应产生大量新生态的[H]和[O]，在偏酸性的条件下，这些活性成分均能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，使有机大分子发生断链降解，从而消除了有机物尤其是印染废水的色度，提高了废水的可生化度，且阴极反应消耗了大量的H⁺生成了大量的OH⁻，这使得废水的pH值也有所提高。

『贰』 铁碳填料+芬顿处理处理步骤

1、先将废来水PH调为3.然后在填料内曝源气2小时。2、曝气完成后，（倒出废水，铁碳反应一般情况下，PH会有所上升，看下现在的出水的PH，如果太高了，也有调低点，）滴加5到6滴双氧水（1L废水做实验，这里的H2o2的量你也可以变化，因为出水的含亚铁的总量你是不确定的。），然后再次曝气1小时。3、曝气完成后加氢氧化钠将PH调节为10然后分别加2ml的聚合氯化铝和聚丙烯酰胺（聚合氯化铝质量分数为10%，聚丙烯酰胺质量分数为0.2%）然后凝絮静止沉淀。

2，可以在铁碳反应中（铁碳曝气反应加H2o2，）看COD去除率。但我们一般不建议这种，真正项目上h2o2加到铁碳固定床里，铁碳塔会受不了的，我们有遇到过客户之前是用这种方式的。
多做小试，改变可改变的参数，才能的出你的这款水的“参数”。

3 COD300要降到多少呀？？

『叁』 铁碳微电解的反应原理

电化学反应的氧化还原。
铁屑对絮体的电附集和对反应的催化作用。电池反应产物的混凝，新生絮体的吸附和床层的过滤等作用的综合效应的结果。其中主要作用是氧化还原和电附集，废铁屑的主要成分是铁和碳，当将其浸入电解质溶液中时,由于Fe和C之间存在1.2V的电极电位差,因而会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场，阳极反应生成大量的Fe2+进入废水,进而氧化成Fe3+,形成具有较高吸附絮凝活性的絮凝剂。阴极反应产生大量新生态的[H]和[O],在偏酸性的条件下,这些活性成分均能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,使有机大分子发生断链降解,从而消除了有机物尤其是印染废水的色度,提高了废水的可生化度,且阴极反应消耗了大量的H+生成了大量的OH-,这使得废水的pH值也有所提高。
当废水与铁碳接触后发生如下电化学反应:
阳极:Fe-2e—→Fe Eo(Fe/Fe)=0.4
阴极:2H++2e—→H2 Eo(H+/H2)=0V
当有氧存在时,阴极反应如下:
O2+4H++4e—→2H2O Eo(O2)=1.23V
O2+2H2O+4e—→4OH- Eo(O2/OH-)=0.41V
有试验在铁碳反应后加H2O2，阳极反应生成的Fe2+可作为后续催化氧化处理的催化剂,即Fe2+与H2O2构成Fenton试剂氧化体系。阴极反应生成的新生态[H]能与废水中许多组分发生氧化还原反应,破坏染料中间体分子中的发色基团(如偶氮基团),使其脱色。通过铁碳曝气反应,消耗了大量的氢离子,使废水的pH值升高,为后续催化氧化处理创造了条件。
催化氧化原理 向废水中投加适量的H2O2溶液与废水中的Fe2+组成试剂,它具有极强的氧化能力,特别适用于难降解有机废水的治理。Fenton试剂之所以具有极强的氧化能力,是由于HO被Fe催化分解产生·OH(羟基自由基)。
生化性能改善和色度去除的机理
微电解对色度去除有明显的效果。这是由于电极反应产生的新生态二价铁离子具有较强的还原能力,可使某些有机物的发色基团硝基—NO2 、亚硝基—NO 还原成胺基—NH2 ,另胺基类有机物的可生化性也明显高于硝基类有机物;新生态的二价铁离子也可使某些不饱和发色基团(如羧基—COOH、偶氮基-N=N-) 的双键打开,使发色基团破坏而除去色度,使部分难降解环状和长链有机物分解成易生物降解的小分子有机物而提高可生化性。此外,二价和三价铁离子是良好的絮凝剂,特别是新生的二价铁离子具有更高的吸附-絮凝活性,调节废水的pH 可使铁离子变成氢氧化物的絮状沉淀,吸附污水中的悬浮或胶体态的微小颗粒及有机高分子,可进一步降低废水的色度,同时去除部分有机污染物质使废水得到净化。
微电解处理废水自诞生以来，便引起国内外环保研究学者的关注，并进行了大量的研究!已有很多专利和实用技术成果。最近几年，微电解处理工业废水发展十分迅速，现已用于印染、电镀、石油化工、制药、煤气洗涤、印刷电路板生产等工业废水及含砷、含氟废水的处理工程，并收到了良好的经济效益和环保效果。微电解工艺对废水的脱色有良好处理的效果，且以废治废，运行费用低，因此在我国将具有良好的工业应用前景。
目前国内外微电解设备均是固定床，其特点是结构简单，推流性好，但存在不少实用性问题：一是效率不高，反应速度不快；二是床体易板结，造成短路和死区；三是铁屑补充劳动强度大。
内电解法处理工业废水中存在的问题
内电解法对不同结构，不同性质的染料的作用机理各异，需进一步探讨脱色降污作用机理及最佳处理工艺。根据各类染料的特点，尤其处理高浓度废水时，需找出与混凝法、生化法、曝气氧化法等配合的适宜工艺，有效克服该法去除率偏低的缺点。
在解决酸性废水电化腐烛速率高而中性偏酸废水电极吸附及新生铁离子水解、絮凝效果好这矛盾。筛选有效催化剂、助剂使之能在较广PH范围内发挥电化腐烛及絮凝吸附最佳效果。尤其是在酸性废水中，虽脱色率较高，但铁溶出量大，污泥量亦大。要采取有效措施尽量减少污泥量，减低污泥含水率以避免产生二次污染。 选择合适的铁屑活化方法，设计合理的过滤床，解决铁屑易钝化、易结块从而出现沟流等弊端.提高处理效率。
问题及对策
铁床作为一种废水处理装置，目前无论从理论上还是从实践上来讲，都有待进一步完善和改进。在实际运行中，常会出现填料钝化、板结以及出水“返色”等现象，这是在实际工程中必须妥善解决的问题。
1）关于填料钝化问题
铁床经过一段时间的运行后，填料表面会形成钝化膜，废水中的悬浮颗粒也会部分沉积在填料表面上，这样就阻隔了填料与废水的有效接触，导致铁床处理效果降低。铁床的运行周期应通过实际运行确定，一般为20 d左右，浸洗活化时间可采用2-3 h。
2）关于填料板结问题
铁床填料的板结除了导致铁床内部废水流态恶化致使处理效果降低外，还会使填料更换的难度大大增加。
通过在铁床填料中加入适当的辅料可以有效避免填料出现板结现象，同时也有利于气、液、固砚相充分接触，提高处理效果。辅料可选用X50聚乙烯多面空心球。
采用流化床装置也能较好地解决铁床填料的板结问题。但高的投资费用、运行费用及操作管理要求使此种装置的应用受到一定限制。
铁碳内电解柱运行一段时间后,铁屑易结块,出现沟流等现象,大大影响了处理效果。目前吴全义等采用铁屑高频结孔技术可有效防止铁屑结块现象的发生,但此技术有待进一步的研究和完善。
采用铁、炭流化床反应器对染料废水进行预处理,克服了固定床铁炭反应器表面易钝化、填料易结块及运行效果随运行时间的延长而逐步降低的不足。
在对反应器内部结构作适当调整后,可以方便地将传统的固定床工艺改造为流化床工艺。这样,不仅可提高预处理效果,而且大大方便了设施操作和运行管理。
3）关于铁床出水“返色”问题
一些染料废水经铁床脱色后，在较短时间内出现颜色逐渐加深的现象。关于这种“返色”现象的原因，普遍认同的观点是:铁床填料和废水反应，破坏了染料分子的发色或助色基团，但染料分子只是转变成了无色的小分子有机物，仍旧存在于废水中，这些小分子有机物具有一定的逆反应趋势。但通过实验作者发现，对于一些类型的染料废水，当中和沉降pH值为8-8 . 5时，这种“返色”现象除表现在废水颜色逐渐加深外，废水还会逐渐变浑浊，较长时间静置后，会出现少量较深颜色的沉淀物。经分析，此为Fe (OH)3沉淀。这种现象很容易解释:Fe2+被氧化成了Fe3+，而它们的水解产物Fe(OH )2和Fe(OH ) 3的溶度积常数相差1021倍以上。
基于以上分析，作者认为，Fe2+末完全去除会在一定程度上加剧这种“返色”现象。因此，解决铁床出水“返色”问题，除应考虑在后续处理工艺中彻底脱除发色母体外，还应在中和沉降时调节pH值至9以上，使Fe2+完全沉淀或加人适当的氧化剂(如O2、H2O2和O3等)使Fe2+迅速被氧化成Fe3+后以Fe (0H)3胶体形式析出。
4）铁碳法通常是在酸性条件下进行的,但酸性条件下,溶出的铁屑量大,加碱中和时产生的沉淀物多,增加了脱水工序的负担,而且废渣的处理也成了问题。目前一般将废渣送至炼铁厂处置或掺合制作建筑材料。
铁碳微电解注意事项：
1、微电解填料在使用前注意防水防腐蚀，运行一旦通水后应始终有水进行保护，不可长时间曝露在空气中，以免在空气中被氧化，影响使用；
2、微电解系统运行过程中应注意合适的曝气量，不可长时间反复曝气；
3、微电解系统不可长时间在碱性条件下运行；
4、其它注意事项可据微电解发应基础原理。油脂类废水必须先隔油。
5、对于一些特殊废水，铁碳微电解工艺仅仅能起到破链的作用，即把大分子链破解为稍小的小分子链物质，COD这时会不降反升，对于这种情况，后续采取芬顿工艺作为补充，会起到更好的电解效果。

『肆』 铁碳填料多少钱一吨，为什么价格差距这么大这种的大约大少钱一吨

铁碳填料价格不一，大约分为高温烧结铁碳填料和普通压制填料，价格差距比较大，低温普通压制铁碳填料价格相对便宜一些，高温烧结铁碳填料价格偏高，所以这也是为什么铁碳填料价格差距大的原因。

一、铁碳填料价格问题解析

首先，现在市场上的铁碳填料价格也相差比较大，从4500-9000的价格都不同。一是铁碳填料价格也会受到当时的物流和地理因素的限制，价格不一样；二是产品的原材料和烧结工艺不一样，价格肯定也不一样。通常而言高温烧结的要比普通压制的要贵一些。如果产品价格过高或者过低，则需要注意一下了。

另外，也不是花大价格买到的铁碳填料就是好的铁碳填料，就算是高温烧结的铁碳填料也得需要做比较。在处理污水中铁碳填料能保证不板结的条件是原材料中必须有金属催化剂，如果没有板结是早晚的事。所以好的铁碳填料一是要高温烧结，二是要有防板结的催化剂。

铁碳填料

二、铁碳填料处理成本解析

每个厂家生产的工艺及原材料不同，则处理水效果不同，以森洋为例，每立方水处理成本约0.3-0.6元，这个不是绝对的，具体的还得联系森洋高温烧结铁碳填料厂家。

总结：铁碳填料不能单纯的从价格来比较，因为如果一旦板结，就会给处理固废造成困扰，增加处理成本，因此一定要选择一款样品与实物相同的产品。铁碳填料是微电解工艺的重要组成部分，请谨慎购买，防止上当受骗

『伍』 铁碳微电解工艺适用于低浓度废水吗

可以用。你可以通过实验确定一下效果。有些消费者因为不了解真正不板结填料的选购方法，在实际应用中 出现大量板结， 那是 因为那些填料是假填料，没有GL催化剂，更没有掌握隔离烧结这一核心技术 ，山东万泓环保是国内唯一掌握该技术的微电解填料生产厂家 ，我们生产的GL微电解填料在大量客户长时间应用检验下没有一例板结。万泓环保生产的铁碳微电解填料是国内唯一一家没有一例板结的专业厂家。

真正绝对不板结铁碳微电解填料选购方法

目前因为微电解填料没有国家统一标准，市场比较混乱，价格及质量各一，客户在选购时较难抉择，为了广大消费者在选择时有更清晰的判断能力，万泓环保为大家总结了以下几大选购误区及正确辨别方法：

误区一：强度硬度越高越好吗？

某些厂家宣传，铁碳微电解填料硬度高强度大的就是好填料，实际上这些说法很大程度上是在误导消费者！万泓环保工程师告诉大家，高温大硬度填料只是解决了铁碳分离的问题，并没有从根本上解决铁和铁之间因为接触太过紧密而导致的板结问题。过高的强度和硬度导致填料在微电解反应过程中表面的单质铁消耗完后，产生的粘性铁的氧化物不能脱落，重重包裹聚集在填料表面，越积越多，表面钝化，比表面积减小，效率下降，最后完全板结。

大家设想一下，一个填料如同一个大铁块，一颗铁粉如同一个小铁块，铁粉和铁粉之间因为接触太过紧密而板结，原因就是铁粉和铁粉之间没有隔离催化剂的保护。同理，高硬度填料也是一个大铁块，如果高硬度填料之中没有使用隔离这一核心技术，成千上万个高硬度填料之间也会因接触太过紧密而板结。例如：最早的微电解工艺，是用的小铁块，铁块的硬度肯定大于现在的任何厂家填料的硬度，但是照样板结，所以强度大硬度大都不能从根本上解决填料的板结问题。真正绝对不板结的填料是在GL催化剂隔离下层层消耗（隔离技术），从根本上彻底解决了铁和铁之间的接触太过紧密而形成的板结现象。

误区二：孔隙率越大越好吗？

有的客户认为孔隙率越大越好，表面积就大，微电解反应效率就会更高更好。万泓环保工程师告诉大家：其实越多的孔隙率正是日后微电解处理效率急剧下降的原因。大家可以想一下，污水中的悬浮物、COD和填料内部微孔壁上反应生成的黏性铁泥，会源源不断的堵塞填料自身的微孔，随着时间的延长，微孔被堵塞的填料处理效率会急剧下降，通过简单的反复冲洗和酸洗，也很难冲洗填料内部，最终还是导致填料的钝化板结。

误区三：铁的含量越多越好吗？

有些厂家误导消费者，认为铁含量越高，强度就越大，消耗越少，其实一味追求铁的含量，没有正确合理的铁碳比，很难达到较好的处理效果。而铁的含量过高，铁与铁之间的接触更为密切，长期运行最终导致板结钝化。

误区四：消耗率和产泥量的问题

在填料正常运行情况下，根据能量守恒定律，去除等量的COD所需要消耗的电化学能量是固定的，所以只要不板结，同等条件下，填料的消耗是一样的。如果消耗量减小了，说明部分填料钝化了，最终会失效板结，这些板结物也是污泥量，而且是更难处理。

误区五：小实验结果好，产品就越好吗？

客户收到多家样品后，通过小实验做对比，根据一次实验结果的高低，来判断填料性能的优劣，这是不科学的。因为有些厂家的填料微孔多，比表面积大，做对比试验的时候处理效果肯定略高，但是在实际应用中，微孔不久被堵塞了处理效率会急剧下降（原因参考误区二孔隙率问题），所以小实验结果的高低只是填料性能的一方面表现，产品真正在长期使用过程中不钝化不板结才是王道。如果出现小试效果差别大，可做连续动态实验或做中试来判断填料的长期使用效果，一般情况小实验只能确定该污水是否适合用微电解工艺，正常的微电解效果不会有太大差别，板结问题一般六个月以后才能出现。

真正绝对不板结铁碳填料辨别方法：

一、观察切割面

取一个填料切成两半，观察切割面，加入GL催化剂的填料，切割面呈明显网状或者点状金属光泽。板结的填料切割面会呈现全部金属光泽或者没有金属光泽。

『陆』 铁碳填料可以处理哪些污水

普茵沃润铁碳填料处理13类废水的效果与数据
铁碳微电解填料可处理多种污水，但很多用户对其处理效果怎么而担心。下面普茵沃润为您详细介绍一下微电解填料处理12大类污水能达到什么效果。山东普茵沃润是铁碳填料的专业生产商，其中铁碳填料运用微电解工艺与芬顿工艺的组合能够有效降低13类污水中的COD，那么有哪13类废水呢?这13类废水能到达一个什么样的效果呢?其数据分别如下。1、电镀废水与线路板废水：去除重金属离子，降低COD，脱除色度，COD去除率在80%以上。2、医药及医药中间体废水：一般采用微电解+芬顿结合的工艺，COD去除率一般20-40%之间，最主要的是提高了废水的可生化性，降低了废水的毒性。3、农药及其中间体生产废水：一般采用微电解+芬顿结合的工艺，COD去除率一般10-35%之间，最主要的是提高了废水的可生化性，降低了废水的毒性。4、橡胶助剂生产废水：主要应用于M、DM、CZ(CBS)、NS、DZ等产品生产废水中，因废水中含盐量很高，无法进行生化处理。取M废水为例，采用微电解+芬顿处理后，COD从5000-8000，都可以降到200-300以内。5、酚醛树脂生产废水：高浓废水采用微电解+芬顿作为预处理，COD去除率在36-40%左右，原水COD约为22000。6、糠醛生产废水：采用微电解作为预处理，水中含有大量的醋酸，其主要作用是提高废水的可生化性，COD去除率约为10%,原水COD在30000-35000之间。7、松香生产废水：采用微电解工艺作为，主要作用为提高废水的可生化性，COD去除率20-30%。8、香料生产废水：水质成分复杂，大分子链物质含量高，可生化性低，采用微电解+芬顿工艺结合，主要破环断链，提高废水可生化性，为后续生化处理连续稳定运行提供保障。9、染料生产废水：染料生产废水产品种类繁多，微电解主要作用是脱除色度，降低COD，提高可生化性。一般微电解+芬顿相结合，COD去除率在40-50%左右。10、颜料生产废水：颜料生产废水产品种类繁多，微电解主要作用是脱除色度，降低COD，提高可生化性。一般微电解+芬顿相结合，COD去除率在50%左右，有些简单的甚至可以达到90%以上的去除率。11、高浓度精细化工：此种废水特性为水质复杂，原水COD浓度高，含盐较高，难以生化降解。采用微电解作为预处理主要作用是破环断链，提高废水可生化性。12、水性漆生产废水：水性油漆废水悬浮物高、COD高、有机物高、难降解、波动性大，由于水性漆废水以苯系小分子为主、且颜色多变复杂、可生化性差、影响预处理结果、对此系列的废水先做微电解处理、提高其可生化性;水性漆废水经过微电解预处理后和其他废水一起进入调节池调整PH值，然后进入电絮凝系统进行预处理，后续完成“一级两相分离+EGSB+A+3O+MBR+合格水排放”的处理过程。13、大蒜切片废水：大蒜切片废水为高浓度废水，CODCr近万mg/L，虽然该种废水本身并没有毒性，但它含有大量可生物降解的有机物质，如果不经过处理直接排入水体，将会消耗水中大量的溶解氧，造成水体缺氧， 铁碳微电解填料处理的每一种废水水质不一样，建议通过实验取得关键数据，才能进行最终方案确定。除了以上主要的13种高难度有机废水，我们也能够处理其它高难度的废水也可以处理。比如，脱硫废水处理，脱脂磷化废水，镀镍废水处理，猪场污水处理，各种养殖污水的处理，乳化油废水，氨氮废水,有机硅废水处理等。具体的操作步骤以及实验数据您可以拨打我们的电话咨询。