電絮凝機(jī)是當(dāng)今新一代電化學(xué)水處理設(shè)備。該技術(shù)突破傳統(tǒng)低電壓高電流之電解法,而采用高電壓小電流(浸沒(méi)式電極板電絮凝法),是利用電化學(xué)原理,借助外加高電壓作用產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng),把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,在特定的電絮凝設(shè)備流程中,對(duì)廢水中的有ji或無(wú)機(jī)污染物質(zhì)進(jìn)行氧化及還原反應(yīng),進(jìn)而凝聚、浮除將污染物從水體中分離,可以有效地去除廢水中的 Cr6+、Zn2+、Ni2+、Cu2+、Cd2+ 等重金屬,CN、油、磷酸鹽以及 COD、SS 與色度等各種有害污染物。
浸沒(méi)式電極板電絮凝機(jī)依據(jù)電解及電凝聚原理,以可溶性金屬鐵為極板,廢水進(jìn)入電凝機(jī)在直流電的作用下,水溶液離解為(H+)與(OH-)。
浸沒(méi)式電極板電絮凝設(shè)備無(wú)需加藥的每個(gè)電解單元發(fā)生如下反應(yīng)。
1) 除六價(jià)鉻
陰極上發(fā)生還原反應(yīng),產(chǎn)生氫分子,并有二價(jià)及三價(jià)鐵析出。反應(yīng)式如下:
2H++2e→2H→H2
此種xin生態(tài)氫[H]具有很強(qiáng)的還原能力,將六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻,然后以氫氧化鉻沉淀去除。
Cr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O
CrO42-+3Fe2++8H+→Cr3++3Fe3++4H2O
Cr3++3OH-→Cr(OH)3↓
Fe3++3OH-→Fe(OH)3↓
2) 除重金屬離子
金屬極板受電化學(xué)作用,以離子狀態(tài)溶于水中,電解過(guò)程中 H+大量消耗,OH-逐漸增多, 電解液逐漸變?yōu)閴A性,(pH:7-9)并生成穩(wěn)定氫氧化物沉淀。
Cr 3++3OH-→ Cr (OH)3↓ Cu2++2OH-→Cu(OH)2↓ Ni2++2OH-→Ni(OH)2↓
3) 除磷
鐵極板受電化學(xué)作用析出的 Fe2+被氧化成 Fe3+和磷酸根反應(yīng)沉淀,而且能與其它金屬形成共沉淀達(dá)到好的除磷結(jié)果。
Fe3++PO43-→FePO4↓ 4) 混凝作用除 SS
可溶性金屬極板在陽(yáng)極上解離出的 Fe2+與水溶液中離子作用,生成的 Fe(OH)3。反應(yīng)式如下:
Fe2++2OH-→Fe(OH)2
4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3
上述反應(yīng)產(chǎn)生的 Fe(OH)3 活性很強(qiáng),能與水中有ji和無(wú)機(jī)雜質(zhì)凝聚產(chǎn)生膠羽,以去除廢水中懸浮物。比鋁鹽、鐵鹽之混凝劑對(duì)廢水中的懸浮物以及難于沉淀的細(xì)微離子等凝聚去除率更強(qiáng)。
5) 浮除作用除油脂和膠體
在電凝過(guò)程中,陽(yáng)極與陰極表面不斷產(chǎn)生氧氣和氫氣,并以微細(xì)氣泡形式逸出,可以粘附于廢水中的絮狀物及油類物質(zhì),令其比重變小,浮到水面,產(chǎn)生氣浮作用,它比傳統(tǒng)氣浮法用釋放器溶氣水產(chǎn)生的氣泡微小,結(jié)果更強(qiáng)。
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