電化學(xué)處理重金屬?gòu)U水工藝有哪些呢?
文章出處:污水處理知識(shí) 責(zé)任編輯:漓源環(huán)保工業(yè)污水處理 閱讀量:- 發(fā)表時(shí)間:2019-02-27
標(biāo)簽:重金屬?gòu)U水處理
目前在工業(yè)污水處理中電化學(xué)處理重金屬?gòu)U水處理工藝包括以下方法:
(1)電凝聚法:利用電解氧化鐵屑、鐵板或鋁板等生成Fe2˙Fe3+或Al3+,再形成Fe(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3等沉淀物,通過(guò)絮凝、沉降去除水中污染物。電凝聚法的新研究方向是周期換向的脈沖信號(hào)電凝聚,既具備高壓脈沖電凝聚法的優(yōu)點(diǎn),又由于兩極均可溶,更有利于金屬離子與膠體間的絮凝作用,防止電極鈍化。
(2)磁電解法:在電解槽外加磁場(chǎng)構(gòu)成電解體系對(duì)重金屬?gòu)U水進(jìn)行電解的過(guò)程。其機(jī)理是重金屬?gòu)U水在電解時(shí)離子受到電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的共同作用,使其離子運(yùn)動(dòng)軌跡復(fù)雜化并降低濃差極化,促進(jìn)電解過(guò)程的傳質(zhì)和電化學(xué)反應(yīng),提高電解效率。磁電解技術(shù)常常和其他電化學(xué)處理工藝相結(jié)合,以提高處理效果。
(3)電滲析法:在直流電場(chǎng)的作用下,利用陰離子或陽(yáng)離子交換膜對(duì)溶液中陰、陽(yáng)離子進(jìn)行選擇性透過(guò),使陰、陽(yáng)離子定向遷移,從而實(shí)現(xiàn)水體中的溶質(zhì)與水分離。是一項(xiàng)比較成熟的膜分離技術(shù),可處理電鍍廢水、冶金工業(yè)廢水及其他含銅、鉻離子的廢水。電滲析在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,兩極有電化學(xué)反應(yīng),電極腐蝕物聚集,電阻增大,電耗隨之增加,所以必須向電極室通入較大流量的水以排除電極反應(yīng)產(chǎn)生的腐蝕物。
電滲析可分為單極性膜電滲析、雙極性電滲析。傳統(tǒng)的單機(jī)性膜存在電極耐久性欠佳及易發(fā)生堵槽等不足,因此目前研究熱點(diǎn)是雙極性膜電滲析。將雙極性膜與單極性膜組合,是重金屬?gòu)U水處理工藝未來(lái)發(fā)展的新方向。
(4)電還原法:用于重金屬?gòu)U水處理屬于陰極還原法。其機(jī)理為陽(yáng)極采用惰性電極,對(duì)廢水進(jìn)行電解,重金屬離子在靜電引力的作用下,向陰極遷移,從而在陰極表面發(fā)生沉積。該法技能去除溶液中的重金屬離子,又能從廢水中回收高純度重金屬。但一般重金屬?gòu)U水濃度低,采用傳統(tǒng)二維電極電解時(shí),電流密度小,電解效率低,電耗大。因此,傳質(zhì)問(wèn)題也成為要解決的難點(diǎn),各類(lèi)高效傳質(zhì)的電化學(xué)反應(yīng)器也成為研究重點(diǎn)。
針對(duì)普通平板電極電還原較慢的缺點(diǎn),固定床、流化床、四級(jí)連續(xù)流動(dòng)電化學(xué)反應(yīng)器已成為電還原法的研究方向。
(5)內(nèi)電解法:又稱微電解。其機(jī)理是在電解槽中填充活性填料,當(dāng)廢水通過(guò)電解槽時(shí),以廢水為電解質(zhì)媒介,活性填料就形成了原電池,通過(guò)填料表面發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)和絮凝作用達(dá)到凈化廢水的目的。在微電解工藝中,常用反應(yīng)材料為鐵屑(鑄鐵屑、鋼鐵屑)或鋁鐵屑加入石墨或炭粒。探討復(fù)合微電解技術(shù)的反應(yīng)機(jī)理、過(guò)程動(dòng)力學(xué)是目前該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。
(6)絡(luò)合—超濾—電解集成技術(shù):為滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求,實(shí)現(xiàn)廢水再生回用和重金屬回收,可將電化學(xué)、絡(luò)合、超濾等幾種技術(shù)集成起來(lái)處理電鍍廢水、重金屬?gòu)U水,同時(shí)發(fā)揮各種技術(shù)的長(zhǎng)處,實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水重金屬離子的有效去除。
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