电絮凝技术在水处理中的应用

电絮凝技术在水处理中的应用

电絮凝是一种对环境二次污染较小的废水处理技术。电化学学科和电力工业的发展使电絮凝用于废水处理的成本大大降低，竞争力不断增强。电絮凝法处理废水，一般不需要添加化学药剂，设备体积小，占地面积少，操作简单灵活，污泥量少，后续处理简单［1］。电絮凝可以有效去除污水中的重金属，阴离子，色度，有机物，悬浮固体甚至砷等有毒物质［2］。近年来在国内外正逐步应用于电镀、化工、印染、制药、制革、造纸等多种工业废水的处理以及给水净化等领域。

1电絮凝技术原理

铝材和铁材由于价廉，易得和有效性而成为最常用的电絮凝极板材料［3］。以铝做电极材料为例，说明电絮凝技术原理，电极反应如下［4］:

阳极反应:

Al-3e-→Al3 （1）

Al3 nH2O→Al（OH）n3-n nH （2）

阳极反应:

3H2O 3e-→3/2H2（g）3OH-（3）

可溶性阳极在通入电流作用下，溶解产生大量阳离子，阳离子经过水解、聚合形成一系列多核羟基络合物和氢氧化物，这些产物吸附能力很强，起到凝聚、吸附等作用。电解过程中，阳极和阴极上产生的氧气和氢气，黏附性能很强，在其上浮过程中将悬浮物带到水面上。在电流作用下，还会发生电解氧化还原反应。影响电絮凝对水的处理效果主要包括电极材料，电流密度，反应时间，极板间距，原水pH值等。

2电絮凝用于水处理

2．1电絮凝用于工业废水处理

电絮凝技术自20世纪初就已开始应用于废水处理中。近年来，国内外电絮凝正逐步应用于电镀、化工、印染、制药、制革、造纸等多种工业废水的处理，它可以有效去除工业废水中的重金属，色度，有机物等。

2．1．1对重金属离子的去除

当含有重金属离子的工业废水中未被处理而直接排放时，容易被植物和鱼类吸收，这将通过食物链最终在人体内积累。电絮凝可以有效去除水中的重金属离子。F．Akbal等［5］利用铁铝电极能有效处理电镀废水，反应时间为20min，电流密度为10mA/cm2，pH为3．0

时，铜、铬和镍的去除率达到100%。M．S．Bhatti等［6］用铝做电极材料处理初始浓度为100mg/L的含Cr（VI）废水，当pH为5，电压为24V，反应24min，Cr（VI）的去除率达到90．4%。M．Kobya等［7］利用铁电极对汽车组装厂废水进行处理，电流密度为60A/m2，pH为3．0，反应15min后，锌的去除率达到97．8%。

2．1．2电絮凝对色度的去除

纺织废水、造纸废水和制革废水都有很高色度，对其进行有效处理有着重要意义。M．Zaied等［8］在初始pH为7，反应时间为50min，电流密度为14mA/cm2的最佳条件下对造纸黑液进行处理，色度、COD和酚类的去除率分别为99%、98%和92%。

S．Aoudj等［9］利用电絮凝方法处理含直接红81的合成废水，原水pH为6，电流密度为1．875mA/cm2，极板间距为1．5cm，加入NaCl电解质，色度去除率为98%。．A．engil 等［10］利用铁电极处理含活性黑5的合成废水，染料初始浓度为100mg/L，当初始pH值为5，电流密度为4．575mA/cm2，盐浓度为3000mg/L，温度为20℃，极板间距为2．5cm，色度去除率为98．8%。

2．1．3电絮凝对有机物的去除

U．T．Un等［11］用电絮凝对练油废水进行处理，铝做电极材料，pH为7，反应时间90min，电流密度35mA/cm2时，COD去除率为98．9%。M．Kobya等［12］用电絮凝处理废旧金属切割液，铝做电极材料时，pH为5．0，电流密度为60A/m2，反应25min，COD 去除率为93%。

2．2电絮凝用于给水处理

饮用水中的氟化物，砷化合物，硬度，腐植酸等物质对人体产生危害。我国规定生活饮用水中氟的浓度不超过1．0mg/L。M．Behbahani等［13］用铝做电极材料，在原水pH为7，初始氟化物浓度为25mg/L，电流密度为16．7A/cm2，反应25min，氟化物浓度去除率为94．5%。D．Ghosh等［14］发现极板双极连接对氟化物的去除优于单极连接，初始氟化物浓度为10mg/L，电流密度为625A/m2，反应30min，出水氟化物浓度低于1mg/L。N．S．Kumar等［15］研究了动态实验下电絮凝对水源中砷和硝酸盐的去除情况，硝酸盐和砷去除率分别达到84%和75%。M．Malakootian［16］等人利用铁棒做电极材料，在pH 为10，电压为12V，反应60min后，对钙和总硬度的去除率分别达到98．2%和97．4%。冯启言等［17］利用电絮凝去除地表水中的腐植酸，铝做电极材料，在电流密度为47．6A/m2，极板间距为1．0cm，腐植酸浓度从20mg/L去除至0．43mg/L，去除率达到97．8%。

2．3电絮凝用于生活污水处理

电絮凝可以有效处理生活污水中的N和P。陈男等［18］利用电絮凝法处理合并净化槽出水，铝做电极材料时出水色度较低，当极板间距为2cm，电流密度为4mA/cm2，反应10min 后，出水TP浓度＜0．1mg/L，符合我国污水综合排放一级标准。杨毅等［19］利用电絮凝处理城镇生活污水，铝板为阳极，不锈钢板为阴极，pH为6．7～9之间，电解30min，电流密度为0．25～0．60A/dm2时，COD、SS和色度去除率分别为70%、70%和80%以上，

出水COD达到城镇污水二级污水排放标准。

3电絮凝技术的研究方向

制约电絮凝广泛应用的主要原因是能耗较高，电极消耗快，导致运行成本较高，可从以下方面对此的问题进行研究。

3．1改进电源技术

直流电絮凝电极在长时间工作后容易钝化从而导致能耗高。脉冲电通过重复进行供电与断电，电解效率得到大幅提高，能耗大大降低。林辉等［20］利用脉冲电絮凝法处理餐饮废水，发现脉冲电解可以有效消除铝电极钝化现象，达到相同去除率时，脉冲电絮凝比直流电絮凝节能30%。陈意民等［21］人以铝作阳极采用脉冲电絮凝技术对难降解染料废水进行处理，脉冲电絮凝技术相比于直流电絮凝，在处理难降解染料废水中有着明显的节能优势，单脉冲和双脉冲电絮凝的能耗分别降低84%和87%。

3．2新型电极的利用

相比传统的二维电极，三维电极增加了电解槽的面体比，增大物质传质速度，提高电流效率和处理效果。程爱华等［22］利用三维电极电解法处理偶氮染料废水，填料为全炭，电压为30V，电解质（Na2SO4）浓度为0．01mol/L，pH值为8，反应60min后，甲基橙的脱色率可达93%。吴薇等［23］利用复极性三维电极去除表面活性剂废水，混合填料是活性炭和玻璃珠，两者体积比为2∶1，LAS初始浓度为250mg/L，pH为2，电压为30V，反应时间60min，LAS去除率可达90．6%。

3．3与其他技术的联用

M．Boroski等［24］联用电絮凝和TiO2催化处理化妆品与药品公司出水，电絮凝能去除大部分溶解性有机物和悬浮物，原水COD为1753mg/L，电絮凝处理后出水COD为160mg/L，再经TiO2催化氧化后出水COD为50mg/L。ShuangSong等［25］利用臭氧化和电絮凝联合处理偶氮废水，染料初始浓度为100mg/L，初始pH值为5．5，电流密度为10mA/cm2，盐浓度为5000mg/L，温度20℃，臭氧流量20mL/min，电极间距为1cm情况下，色度和COD去除率分别达到94%和60%，去除每千克COD耗能33kWh。QianhaiZuo［26］等联用电絮凝和电气浮能有效去除饮用水中的氟，水力停留时间仅为30min，当初始pH为6．0～7．0时不需改变pH值，当初始氟浓度为4．0mg/L时，出水氟浓度为0．87mg/L。

4结论

电絮凝是一项很有发展前途的废水处理与净化技术。电絮凝技术设备简单，产泥量小，操作简单，不会产生二次污染，可以有效去除水中各种污染物。国内外正逐步应用于电镀、印染、制药等多种工业废水的处理以及给水净化等领域。对于应用中存在的能耗较高的问题，可以通过改进电源、利用新型电极、与其他技术联用解决。

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作者简介:宋均轲（1987-），男，中国矿业大学环境科学专业在读硕士研究生，研究方向为水污染控制。

水处理设备https://www.wendangku.net/doc/9a13127755.html, 鵼罔咎

电絮凝水处理

电絮凝水处理 电絮凝技术工作原理： 电凝过程中，电流通过平行金属电极板进入水中。金属电极板根据去除物质的不同而选用不同的材料，以达到最佳处理效果，经常应用的有铁、铝、钛、石墨等。每种材料在某个领域中的应用范围都很广泛，同时它在这个领域中的应用又是独特的。反应箱的设计和电极板的选择是以对电凝技术的实验测试和丰富经验为基础的。其处理原理有： 氧化作用 电解过程中的氧化作用 直接氧化，即污染物直接在阳极失去电子而发生氧化； 间接氧化，利用溶液中的电极电势较低的阴离子，例如OH—、Cl—在阳极失去电子生成新的较强的氧化剂的活性物质、Cl2等，利用这些活性物质使污染物失去电子，起氧化分解作用，以降低原液中的BOD5、CODcr、NH3-N等。 还原作用 电解过程中的还原作用 直接还原，即污染物直接在阴极上得到电子而发生还原作用。 间接还原，即污染物中的阳离于首先在阴极得到电于，使得电解质中高价或低价金属阳离于在阴极上得到电子直接被还原为低价阳离子或金属沉淀。 凝聚作用 可溶性阳极例如铁、铝等阳极，通以直流电后，阳极失去电子后，形成金属阳离子Fe2+、Al3+，与溶液中的OH-生成金属氢氧化物胶体絮凝剂，吸附能力极强，将废水中的污染物质吸附共沉而去除。 气浮作用 电气浮法是对废水进行电解，当电压达到水的分解电压时，在阴极和阳极上分别析出氢气和氧气。气泡小，分散度高，作为载体粘附水中的悬浮物而上浮，容易将污染物质去除。电气浮既可以去除废水中的疏水性污染物，也可以去除亲水性污染物。电解产生的气泡粒径很小，氢气泡约为10～30μm，氧气泡约为20～60μm；而加压溶气气浮时产生的气泡粒径为100～150μm，机械搅拌时产生的气泡直径为800～1000μm。由此可见，电解产生的气泡捕获杂质微粒的能力比后两者为高，出水水质自然较好。此外，电解产生的气泡，在20时的平均密度为0.5gL；而一般空气泡的平均密度为1.2gL。可见，前者的浮载能力比后者大一倍多。产品外型和特点：工艺特点： 具备强氧化-自产氧化剂；强还原-自产还原剂；絮凝-自产絮凝剂；气浮-自产气浮超细气泡以及灭菌、脱色与脱臭七大功能于一机。 1.封闭式循环流动系统，零排放。 2.无需外加化学物。 3.产生污泥量少。 4.可以处理含高浓度重金属污水。 5.持续、稳定的循环运行过程。 6.全自动化系统。 7.运行成本低，耗电低。 8.占地面积小 9.污水可以回收利用，无二次污染。 电絮凝处理效果 油脂：动物性、植物性、矿物性油脂，形态上如水合、乳化、混合、溶解性油脂或脂肪均可处理达99%以上。

含煤废水电絮凝处理工艺

含煤废水处理电絮凝处理工艺及工程实践 来源：成都飞创科技 【摘要】含煤废水主要是指输煤系统冲洗水和煤场初期污染雨水等废水， 这部分废水主要为高悬浮物废水，经过含煤废水处理系统处理后可以回用于输 煤系统冲洗、灰场加湿等。 【关键词】含煤废水，EC电絮凝，回用 含煤废水是火力发电厂废水的重要组成部分。主要来自电厂输煤系统，包 括输煤栈桥冲洗排水和露天煤场因降雨而形成的地表径流等。含煤废水属于不 连续排水，瞬时流量大，悬浮物含量和色度高。含煤废水的处理和回用是一项 系统工程，它包含规划、设计、施工和运行各个阶段，但在设计中如能选择有效的工艺流程，将对电厂节约用水和减少电厂废水排放、保护环境起到关键的 作用。根据《火力发电厂废水治理设计技术规程》（DL/T 5046- 2006）规定，含煤废水应设置独立的收集系统并进行处理，其他生产性废（污）水不应 进入；处理后的达标废水应首先考虑重复利用，可用于输煤系统冲洗、干灰场 喷洒碾压或灰渣加湿用水。因此，在产生含煤废水的装置附近，应设置独立的 含煤废水处理设施，达标处理后重复利用。 ——成都飞创科技有限公司采编，如有侵权请告知。 含煤废水处理现状 发电厂含煤废水来源主要由输煤系统冲洗水、喷淋水及煤场区域雨水等组成。含煤废水具有悬浮物浓度高（可达到5000mg/l）、浊度大、色度深等特点，不适合混入工业废水系统进行综合处理。 根据对国内火力发电厂含煤废水处理系统现状调查情况发现，大部分系统处理结果非常不理想。以至严重影响到后续的工业废水处理，造成工业废水处理 出水悬浮物浓度高、色度大，甚至相当一部分含煤废水处理系统因为效果太差 而停运成为摆设。

电絮凝技术工作原理

电絮凝技术工作原理 电絮凝技术分析和设备 1 电絮凝的理论基础 电絮凝一个复杂的过程，在电场的作用下金属电极产生阳离子在进入水体时包括 许多物理化学现象，从离子的产生到形成絮体包括三个连续的阶段： （1）在电场的作用下，阳极产生电子形成“微絮凝剂”——铁或铝的氢氧化物； （2）水中悬浮的颗粒、胶体污染物在絮凝剂的作用下失去稳定性； （3）脱稳后的污染物颗粒和微絮凝剂之间相互碰撞，结合成肉眼可见的大絮体。 由于电絮凝过程中电解反应的产物只是离子，不需要投加任何氧化剂或还原剂，对环境不产生或很少产生污染，被称为是一种环境友好水处理技术。电絮凝法具有很多的优点，如：设备简单，占地面积少，设备维护简单；电絮凝过程中不需要添加任何化学药剂，产生的污泥量少，且污泥的含水率低，易于处理；操作简单，只需要改变电场的外加电压就能控制运行条件的改变，很容易实现自动化控制； 电絮凝法中常用的电极材料为铝和铁，在阳极和阴极之间通以直流电，发生 的电极反应如下： 铝阳极 Al－3e→Al3e+ (1) 在碱性条件下 Al3e++3OH－→Al(OH)3 (2) 在酸性条件下 Al3e++3H2O→Al(OH)3+3H+ （3） 铁阳极 Fe－2e→Fe2e+ (4) 在碱性条件下 Fe2e++2OH－→Fe(OH)2 (5) 在酸性条件下 4Fe2e++O2+2H2O→4Fe3e++4OH－（6） 另外，水的电解还有氧气放出 2H2O－4e→O2+4H+ （7） 在阴极发生如下反应 2H2O+2e→H2+2OH－（8） 电絮凝法在处理过程中具有多功能性，除了电絮凝作用之外还有电化学氧化和还 原、电气浮等作用。 2 电絮凝反应器中电极组合方式 在电絮凝器中，按照电极板两侧的电极极性分，电絮凝器可分为单极式、双极式

水处理絮凝剂研究进展

2003年第1期 矿　产　与　地　质第17卷2003年2月M I N ERAL R ESOU RCES AND GEOLO GY总第94期 水处理絮凝剂研究进展① 肖筱瑜,张　静,李　蘅 (桂林矿产地质研究院,广西桂林541004) 摘　要:概述了国内外无机絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂、天然高分子絮凝剂和复合絮凝剂的研 究进展和应用。 关键词:水污染防治工程;絮凝剂;综述;研究进展 中图分类号:X703 文献标识码:B 文章编号:1003-5663(2003)01-0090-06 水是生命的起源,是人类和生物赖以生存的物质。目前世界水污染问题日趋严重,水处理问题也变得越来越严峻。絮凝沉淀法作为一种成本较低的水处理方法被广泛采用[1]。其水处理效果的好坏很大程度上取决于絮凝剂的性能,絮凝剂是絮凝法水处理技术的核心[2]。通常,絮凝剂可分为四类:①无机絮凝剂; ②合成有机高分子絮凝剂;③天然高分子絮凝剂;④复合型絮凝剂[1]。 1　无机絮凝剂 1.1　无机盐类絮凝剂 无机盐类絮凝剂主要分为铝盐和铁盐。19世纪末美国首先将硫酸铝用于给水处理。常用铝盐有硫酸铝、氯化铝和明矾;铁盐有氯化铁和硫酸铁等。铁盐形成的矾花比重大,易沉降,处理低温浊水比铝盐好,适宜的pH值在5.0～11之间,较之铝盐的5.5～8要宽得多。但氯化铁溶液的腐蚀性强,易造成设备的腐蚀,而且处理后的水的色度比用铝盐时高[3～4],A l3+在水中的高残留量会导致二次污染,进入人体后可诱发老年痴呆症、铝性骨病、铝性贫血症等。因此,目前常用铁盐类絮凝剂。 1.2　无机盐聚合类絮凝剂(IPF) 为了克服二次污染及腐蚀设备的问题,在20世纪60年代末开发出聚合氯化铝絮凝剂[5]。目前,日本、西欧聚合类絮凝剂的生产已达工业化和规模化,其生产占絮凝剂总产量的30%～60%。我国1983年也成功研制了聚合硫酸铁并用于电厂水处理。无机高分子絮凝剂在我国已形成系列产品,但生产厂家大多规模不大,工业化程度不高,产品质量也不够稳定。可喜的是汤鸿霄等对聚铝和聚铁的溶液化学与形态研究已达世界水平[6]。近年,无机高分子絮凝剂的生产单位日渐增多,规模亦有所扩大。在我国絮凝剂市场上,无机高分子絮凝剂占絮凝剂总产量的80%。絮凝剂种类主要有:聚合氯化铝(PA C)、聚合硫酸铝(PA S)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合硫酸氯化铝(PA CS)、聚合硫酸氯化铝铁(PA FCS)、聚合硅酸铝(PA S I)、聚合硅酸铁(PFS I)、聚合硅酸铁铝(PFA S I)、聚合硫酸硅酸铁(PFSS)和聚磷酸氯化铝(PPA C)等[6]。 1.2.1　聚合氯化铝(PA C) 在各类无机高分子絮凝剂中,聚合氯化铝产量最大,应用范围最广。其制备过程可以为:在一定量的A lC l3(2.5m o l L)溶液中加入适量经加热的去离子水溶解后的无水N a2CO3,再经物化处理得到PA C。其分子式为[A l2(O H)n C l6-n]m(其中n为1～5之间的任一整数,m为≤10的整数)。在PA C中,A l3+和C l-的半径比能形成四次配位,具有一定的配位效应。同时与O H-具有相似的配位构型,能够出现羟氯铝配位体,电性影响相对减弱[5]。PA C较稳定,对高浓度、高色度及低温水都有较好的混凝效果,它形成矾花快,且颗粒大而重,易沉淀,絮凝效果是传统铝盐 09 ①收稿日期:2002-11-06　作者简介:肖筱瑜(1975-),女,广西桂林市人,助理工程师,主要从事环保材料研究。

电絮凝处理方法简介

电絮凝处理方法简介 【摘要】电絮凝是近年来才发展的一种技术，目前已广泛应用于污废水处理中。本文介绍了其处理的基本原理，并就其在水处理过程中的影响因素和优缺点进行了探讨。 【关键词】电絮凝，废水处理 一、电絮凝处理废水的原理： 电絮凝又称电气浮，是一种运用电解和电混凝原理除去废水中有毒有害物质的方法。它主要是使用可溶性金属铁或金属铝作电极进行电解，一方面可溶性金属电极在阳极上产生出的金属离子与水溶液离解产生的OH－结合生成氢氧化物胶体，能和水中有机和无机杂质发生絮凝作用，以去除废水中的悬浮物。另一方面，在阴极，通过电解水产生的氢气，会以微小气泡形式逸出，可以携带废水中的絮状物和油类物质，一起上浮，产生气浮作用，达到分离和净化的效果。同时，在电凝过程中，阳极表面会产生大量中间产物，如原子态氧，羟自由基、可以氧化水中的有机物，去除水中的CODcr，同时使难降解的大分子有机污染物发生断链反应，生成易降解的小分子有机物，提高废水的生化性，而阴极表面在电凝过程中会产生原子态氢，具有很强的还原能力，可将显色的成分还原成无色物质，从而去除废水中的色度。电极反应方程式如下： 阳极： 4Fe(s)―― 4Fe2＋(aq)+8e一 或Al(s)——Al3＋(aq)+3e一 4Fe2＋(aq)+10H2O(1)+O2(g)——4Fe(OH)3(S)+8H＋ 8OH一一8e一——4H2O+4[O]2[O]=02（石墨――石墨电极） 阴极： 8H＋+8e一一4H2(g) 总电极反应： 4Fe(s)+10H2O(1)+O2(g)——4Fe(OH)3(s)+4H2(g) 或6H2O+2A1——2A1(OH)3(s)+3H2 电絮凝具有较好的凝聚效果．在常规的水处理系统中，一般靠投加混凝剂和助凝剂，来形成比较大的矾花，以达到去除废水中的悬浮物和有机物．常用的铁

水处理过程中化学絮凝的原理和应用

水处理过程中化学絮凝的原理和应用 摘要：絮凝沉降(或浮上)进行固液分离的方法是目前水处理技术中重要的分离方法之一，采用水溶液高聚物为絮凝剂来处理工业废水、生活废水、工业给水、循环冷却水、民用水时，具有促进水质澄清，加快沉降污泥的过滤速度，减少泥渣数量和滤饼便于处置等优点[1]。本文介绍了采用絮凝剂絮凝的原理、絮凝剂的分类、在生产生活中的应用以及研究进展。 关键词：絮凝剂原理应用共聚物衍生物 一、化学絮凝原理 絮凝剂的化学絮凝原理是假设粒子以明确的化学结构凝集，并由于彼此的化学反应造成胶质粒子的不稳定状态。当发生凝结作用时，胶体粒子必失去稳定作用或发生电性中和，不稳定的胶体粒子再互相碰撞而形成较大的颗粒。当加入絮凝剂时，它会离子化，并与离子表面形成价键。为克服离子彼此间的排斥力，絮凝剂会由于搅拌及布朗运动而使得粒子间产生碰撞，当粒子逐渐接近时，氢键及范德华力促使粒子结成更大的颗粒。碰撞一旦开始，粒子便经由不同的物理化学作用而开始凝集，较大颗粒粒子从水中分离而沉降 [2]。 二、化学絮凝剂的简述 在絮凝过程中用到的助剂称为絮凝剂。絮凝剂有不少品种，其共通特点是能够将溶液中的悬浮微粒聚集联结形成粗大的絮状团粒或团块。化学絮凝剂简述如下。

1.无机絮凝剂 1.1无机絮凝剂的分类和性质[3] 无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类。在传统的铝盐和铁盐的基础上发展合成出聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等新型的水处理剂，它的出现不仅降低了处理成本，而且提高了功效。这类絮凝剂中存在多羟基络离子，以oh-为架桥形成多核络离子，从而变成了巨大的无机高分子化合物，无机聚合物絮凝剂之所以比其他无机絮凝剂能力高、絮凝效果好，其根本原因就在于它能提供大量的如上所述的络合离子，能够强烈吸附胶体微粒，通过粘附、架桥和交联作用，从而促使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化，中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷，降低了zeta电位，使胶体粒子由原来的相斥变成相吸，破坏了胶团的稳定性，促使胶体微粒相互碰撞，从而形成絮状混凝沉淀，而且沉淀的表面积可达(200～1000)m2/g，极具吸附能力。也就是说，聚合物既有吸附脱稳作用，又可发挥黏附、桥联以及卷扫絮凝作用。 1.2改性的单阳离子无机絮凝剂 除常用的聚铝、聚铁外，还有聚活性硅胶及其改性品，如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力，引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力，从而改变絮凝效果，其可能的原因是[4]：某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布，或者是两种以上聚合物之间具有协同增效作用。

0654.电絮凝在水处理中的应用

电絮凝在水处理中的应用 絮凝是水处理过程最重要的物理化学操作过程之一，这一过程通常是脱稳和使小颗粒物凝聚成大颗粒。目前，化学絮凝的可接受程度正逐渐变小，这主要是因为与化学试剂处理有关费用昂贵（如：产生污泥的体积大，产生有毒废物，昂贵化学药剂等），而絮凝过程可通过化学和电学途径即电絮凝技术而获得。 1 电絮凝的理论基础 电絮凝一个复杂的过程，在电场的作用下金属电极产生阳离子在进入水体时包括许多物理化学现象，从离子的产生到形成絮体包括三个连续的阶段： （1）在电场的作用下，阳极产生电子形成“微絮凝剂”——铁或铝的氢氧化物；（2）水中悬浮的颗粒、胶体污染物在絮凝剂的作用下失去稳定性； （3）脱稳后的污染物颗粒和微絮凝剂之间相互碰撞，结合成肉眼可见的大絮体。由于电絮凝过程中电解反应的产物只是离子，不需要投加任何氧化剂或还原剂，对环境不产生或很少产生污染，被称为是一种环境友好水处理技术。电絮凝法具有很多的优点，如： （1）设备简单，占地面积少，设备维护简单； （2）电絮凝过程中不需要添加任何化学药剂，产生的污泥量少，且污泥的含水率低，易于处理； （3）操作简单，只需要改变电场的外加电压就能控制运行条件的改变，很容易实现自动化控制； 电絮凝法中常用的电极材料为铝和铁，在阳极和阴极之间通以直流电，发生的电极反应如下： 铝阳极 Al－3e→Al3e+ (1) 在碱性条件下 Al3e++3OH－→Al(OH)3 (2) 在酸性条件下 Al3e++3H2O→Al(OH)3+3H+（3）

铁阳极 Fe－2e→Fe2e+ (4) 在碱性条件下 Fe2e++2OH－→Fe(OH)2 (5) 在酸性条件下 4Fe2e++O2+2H2O→4Fe3e++4OH－（6） 另外，水的电解还有氧气放出 2H2O－4e→O2+4H+（7） 在阴极发生如下反应 2H2O+2e→H2+2OH－（8） 电絮凝法在处理过程中具有多功能性，除了电絮凝作用之外还有电化学氧化和还原、电气浮等作用。电絮凝法去除水中污染物过程见图1。 图1电絮凝去除污染物过程 2 电絮凝反应器中电极组合方式 在电絮凝器中，按照电极板两侧的电极极性分，电絮凝器可分为单极式、双极式和组合式三类，见图2。对于单极式电絮凝器，电势高低交错，电流总是从某一阳极流向相邻的阴极，而不可能绕过几块极板流向其他阴极，每块极板表现出一种电性且相邻的电极表现为不同的电性，这类电絮凝器不存在电流的泄漏问题；双极式与组合式的情况则有所不同，部分电流可以绕过几块极板，从靠近电源正极的一些极板直接流向靠近电源负极的一些极板，除了与电源两极相连的极板外，每块极板表现出不同的电性，双极式和组合式都存在着电流泄漏的现象。

水处理絮凝学习题

一、选择题： 1.不属于胶体稳定的原因的是（） A.漫射 B.布朗运动 C.带电 D.水化膜 2.下列说法正确的是（） A.对无机物盐类混凝剂来说，吸附架桥起决定作用 B.对无机物盐类混凝剂来说，双电层作用机理起决定作用 C.对有机高聚物来说，吸附架桥起决定作用 D.对有机高聚物来说，双电层作用起决定作用 3.颗粒在沉砂池中的沉淀属于（） A自由沉淀B絮凝沉淀C拥挤沉淀D压缩沉淀 4.颗粒在初沉池初期（），在初沉池后期（） A自由沉淀B絮凝沉淀C拥挤沉淀D压缩沉淀 5.颗粒在二沉池初期（），在二沉池后期（），在泥斗中（） A自由沉淀B絮凝沉淀C拥挤沉淀D压缩沉淀 6.颗粒在污泥浓缩池中（） A自由沉淀B絮凝沉淀C拥挤沉淀D压缩沉淀 7.水中( )和胶体性物质在混凝剂的作用下的凝聚和絮凝总称为混凝。 A细小悬浮物B氧化性物质C还原物质D漂浮物质 二、判断题 1.投加助凝剂的作用是减弱混凝效果，生成粗大结实易于沉降的絮凝体。( ) 2.分子量高、浓度低、温度高的ＰＡＭ，其陈化程度越高，粘度降低得越快，絮凝性能就越差。（） 3.聚丙烯酰胺的聚合物本身是无毒的，但其单体有毒性的。（） 4.活性污泥在二沉池后期的沉淀是絮凝沉淀。（） 5.拥挤沉淀是悬浮物浓度不高。（） 6.压缩沉淀过程中颗粒物之间无相互影响。（） 7.有机物的存在不会影响出水的浊度。（） 8.同样的原水浊度和出水浊度，存在有机物时所需絮凝剂投加量比不存在有机物时要高。（） 9.水中有机物的存在会影响浊度物质的絮凝去除。（） 10.水在用絮凝剂处理后的剩余浊度，可以作为絮凝消毒可靠性的大概指标。（） 11.泵前投加混凝剂一般适用于取水泵房离水处理厂较远的情况。（） 三、填空题 1.混凝剂的种类较多，目前应用最广的是_______和_____________。 2.混凝沉淀过程包括__________ __________ __________几个部分。 3.助凝剂有以下几类__________ _____________ __________。 4.胶体稳定性可分为：____________ 和__________。 5.胶体粒子的粒径范围为_______ 6.混凝剂的投加方式有_________ _____________ __________。 7.混凝过程混合方式有_________ _____________ __________。 8.目前常用的絮凝池有_________ 、_____________ 、__________、___________等。

几种常见的水处理絮凝剂的絮凝效果解析

几种常见的水处理絮凝剂的絮凝效果解析随着我国工农业生产的迅速发展,大量生产性和生活性污水排放量剧增,如不加以处理直接排放,将引发一系列的环境问题污.水处理领域中的治理方法很多,主要有生化法、絮凝沉降法、吸附法、电渗析法、离子交换法和化学氧化法等,其中絮凝沉降法是应用广、成本低的常用处理方法,而高效能的絮凝剂沉降处理过程关键在于恰当地选择和投加性能优良的水处理絮凝剂,因此,了解和比较各类絮凝剂的絮凝特征、相适应的水质条件以及絮凝过程中搅拌强度是非常重要的.本实验从胶体化学基本观点出发,结合一系列试验,综合分析聚合氯化铝、三氯化铁和硫酸铝3种常用的絮凝剂的絮凝特性,并对水中TOC去除效果进行对比. 1 实验部分 1.1 仪器与试剂 1.1.1 仪器 浊度仪(美国HACH公司);pH值测定仪(美国HACH公司);3型N电位仪(包括电泳槽、显微测速装置、时间跟踪器和中央数据处理显示器);COD测定仪(5000A,日本岛津);DC-506型六联浆拌式搅拌机. 1.1.2 试剂 三氯化铁;聚合氯化铝;硫酸铝;盐酸(AR级):北京化工厂;氢氧化钠(AR级):北京化工厂. 1.2 实验方法 (1)浊度水配制:配浊试验用水取自当地水库,配浊粘土取自水库上游,取回的粘土和水充分混合,静置2h后,取上层悬浮液,浊度为10NTU. (2)在DC-506型六联浆拌式搅拌机上进行搅拌(该机能够一次设定9种不同转速,絮凝过程自动完成,具有参数记忆、计算、显示功能,如水温、转速及相应的水力梯度G值的计算),每次可同时做6个水样,每个水样水量1000mL,并用1mol/L的HCl溶液和1mol/L的NaOH溶液调节溶液pH值至预定值.在快速搅拌状态下(120~180r/min)投加絮凝剂,搅拌1min后立即取样,在电泳仪上测定N电位和电泳迁移率EM值,然后继续慢速(40~90r/min)搅拌20min后停止,沉淀20min,用浊度仪测上清液的剩余浊度RT. 2 结果与讨论 2.1 絮凝剂的投加量对絮凝效果的影响 从图1、图2中可知,对一定浊度的水质,PAC、三氯化铁和硫酸铝3种絮凝剂都存在最佳投加量.在配水浊度为10NTU、pH值为8.16、水温为19.5e条件下,聚合氯化铝(PAC)、三氯化铁和硫酸铝最佳投加量(剩余浊度为0.5NTU以下)分别为2mg/L(以Al2O3计)、8mg/L(以FeCl3计)和2mg/L(以Al2O3计).

标准化电絮凝设备

标准化电絮凝设备设计方案沈阳工业大学环境工程中心

目录 一、电絮凝工艺概述 (1) 1.1 电絮凝工艺原理 (1) 1.2 电絮凝工艺的应用与发展 (1) 二、标准化电絮凝设备的设计思想、依据与原则 (2) 2.1、设计思想 (2) 2.2、设计依据 (3) 2.3、设计原则 (3) 三、标准化电絮凝设备的构成、特征与优势 (3) 3.1、标准化电絮凝设备的构成 (3) 3.2、标准化电絮凝设备的特点与优势 (4) 四、标准化电絮凝设备规格与参数 (5) 4.1 流量调节装置 (5) 4.2 电解反应器 (6) 4.3 分离装置 (6) 4.4 直流电源 (6) 4.5 控制系统 (6) 五、标准化电絮凝设备的运行管理 (7) 5.1 安装及运行基本要求 (7) 5.2 日常运行维护 (8) 5.3 设备检修 (8) 5.4 特殊问题 (9) 六、工程概算 (9) 6.1、编制依据 (9) 6.2、设备投资估算表 (9) 6.3、总投资估算 (10) 七、运行费用 (10) 八、需要说明的问题 (10)

一、电絮凝工艺概述 1.1 电絮凝工艺原理 电絮凝是利用可溶性金属阳极在电解过程中产生的金属氢氧化物絮凝去除水中污染物质的水处理工艺。现实中，阳极材料通常采用铝、铁等易得而价廉的金属，以铁为例，其基本反应过程如下：阳极反应：Fe＋2e→Fe2+ 阴极反应：2H2O＋2e→H2↑＋2OH- 水解反应：Fe2+＋2OH-→Fe(OH)2↓ 电解生成的氢氧化亚铁沉淀具有良好的絮凝、吸附性能，能有效地从废水中去除污染物质。同时电解时阴极析出的氢气能形成大量微小的气泡，具有良好的气浮分离效果，因此电絮凝通常也称作电絮凝-气浮工艺。另外，电解过程中阳极表面会发生电化学氧化反应，而电解产生的亚铁离子和阴极析出的新生态氢具有较强还原性，因此电絮凝工艺还具有氧化还原功能。 1.2 电絮凝工艺的应用与发展 电絮凝工艺能有效去除水中胶体和悬浮类污染物质，并对乳化油、大分子有机物、微生物、重金属离子、氟离子、浊度和部分有色类物质具有良好的去除效果，因此能广泛地应用于各类废水治理和给水处理工程。和传统化学混凝相比，电絮凝工艺具有分离效果好、泥渣含水率低、占地面积小、易于实现自动控制等优点，具有广阔的应用前景。 早在上世纪初，国外就有报道采用专利电絮凝技术处理含有废水。

电絮凝在水处理中的应用

电絮凝在水处理中的应用研究 摘要：电絮凝是近年来兴起的一种对环境二次污染较小的环境友好型水处理技术。因其具有去除污染物范围广、形成的絮体密实，澄清效果好、适用的ph范围广泛的独特优点，在水处理中的越来越受到人们的关注。本文通过对电絮凝的作用机理，在水处理方面的应用和不足的介绍分析，提出一些改进措施，为其更好的应用于水处理提供一定的理论依据。 关键词：电絮凝；水处理；应用 abstract: electric flocculation is the rise in recent years a second pollution to the environment smaller environment friendly water treatment technology. because of its removal contaminants range, the body form flocculant close-grained, clarify effect is good, the applicable ph range of unique advantages in the water in the processing of more and more attention by people. this article through to the flocculation mechanism of action, and the application in water treatment and inadequate introduction and analysis, this paper puts forward some measures for improving the better used in water treatment to provide certain theoretical basis. keywords: electric flocculation; water treatment; application

300吨每时EC电絮凝污水处理系统方案设计2011—4—18

EC电絮凝污水处理系统 设 计 方 案 成都飞创科技有限公司 2011-4-17

文件目录 一、成都飞创科技有限公司介绍 (1) 二、工艺流程 (2) 三、工作原理 (3) 四. 设备配置 (5) 五，设备报价： (6) 六. EC污水处理系统优势 (6) 七. 处理成本分析 (7)

一、成都飞创科技有限公司介绍 成都飞创科技有限公司（以色列YAMIT/E.L.I技术服务中心）位于“天府之国”——四川成都高新区，是专业从事工业水处理设备的产品研发、引进、生产和销售的环保科技企业, 通过了IS09001质量管理体系认证。公司成立于2005年，它依托于以色列YAMIT的雄厚科研开发力量和自己的技术实力，对进口设备及技术的充分消化能力，满足市场需要，面向广大设计人员和各界企业提供全面专业服务。主要客户为冶金、化工、制药、电力、汽车制造等工业企业单位。在长期与各方面的合作中，本公司以供货及时到位、质量可靠，提供安装指导、设备调试及免费操作培训、技术咨询、定期用户回访等一系列售后服务树立了良好的公司形象，与广大设计单位及用户建立起长期的友好合作关系。成都飞创科技有限公司在长期的经营中，形成了良好的售后服务特色，产品均提供一年质量保证，且每年提供一至两次的免费巡检服务。 以色列YAMIT亚美特水处理设备有限公司于上世纪70年代初应运而生，基于30年的实际经验，YAMIT亚美特形成了其独特的、符合国际标准的水处理产品生产流程，其产品遍及欧洲、非洲、美国、中/南美洲、澳大利亚、亚洲等80多个国家和地区。 YAMIT亚美特水处理设备有限公司是一家专门生产水处理设备，并针对用户特殊需要提供过滤解决方案的设计、生产厂家。其产品较其他同行具有多样性、稳定性、实用性等特点。产品均通过了ISO9001质量体系认证，同时并提供终身服务，其在冶金、电力、化工、纺织、造纸、汽车、市政、海水淡化、灌溉等领域均有杰出的表现。 因此，凭借公司丰富的水处理经验、不断创新的精神，选择YAMIT亚美特水处理设备有限公司为您设计科学的水处理方案、提供实用的设备及服务是您正确的选择。

电絮凝在废水处理中的应用

电絮凝在废水处理中的应用 电絮凝具有效率高、污泥产量小、不需要外加化学药剂、设备简单、操控维护方便、易于自动化控制等优点，被广泛应用在去除废水中重金属、油、颗粒物、有机物等方面。 1、电絮凝处理废水作用机理 在外接直流电场的作用下，阳极在溶液中氧化溶解产生铝离子或铁离子，这些金属离子在适宜pH下水解，产生一系列相应的水解产物，这些水解产物有优良的絮凝效果，可以通过压缩双电层、吸附架桥、网捕卷集等作用将污染物聚集再进行固液分离;同时还会发生电解氧化还原、电解气浮等其他作用。 2、电絮凝处理废水的影响因素 2.1 极板 铁极板产生的絮体小而密实，沉降快速，但出水常显黄色，断电时铁极板易继续锈蚀。而铝极板产生的絮体大而松散，沉降缓慢，但不产生色度且吸附能力强。 极板间距也会影响絮凝剂生长和后续絮凝效果。李智等在研究电絮凝处理反渗透浓水时发现，极板间距为电絮凝去除COD的主要影响因素。极板间距过大，会导致电解效率低，浓差极化增加;极板间距过小，易发生短路和絮团在极板间的堵塞，降低极板的有效电解面积。 2.2 电流密度 在一定范围内，电流密度大，絮凝剂产生量就多，电絮凝效率就高。然而，电流密度过大易引起电极过度极化，加速电极钝化，增加极板和电能消耗而不提高处理效率。 2.3 pH pH过低或过高都不利于絮凝剂的生成，聚铁、聚铝在中性或弱碱性(pH在6~9)条件下，分别形成无定型：[Al(H2O)3]和无定型Fe(OH)3，其吸附能力强，混凝效果好。 2.4 电解时间 电解时间如果小于最佳反应时间则会导致电絮凝过程未产生足够的羟基配合物与目标污染物反应或两者未有充足的反应时间，此时处理效果会大大降低。而超过最佳反应时间时，去除率基本不变，但是能耗增加。 3、电絮凝处理废水的应用 3.1 电絮凝处理重金属废水 李萌等采用以铝管为电极的电絮凝法去除电镀废水中重金属离子，结果表明，初始铜离子质量浓度41.05mg/L，镍离子质量浓度8.70mg/L，在最佳条件下，废水中的Cu2+和Ni2+的去除率可以达到98.98%、95.29%，电耗为6kW·h/m3。 Akbal等发现，当采用Fe-Al作为电极时，最佳条件下，废水中的Cu2+、Cr6+及Ni2+的去除效率均能达到100%，电耗为10.07kW·h/m3，电极材料消耗为1.08kg/m3。 3.2 电絮凝处理含磷废水 程笑婕等采用电絮凝除磷，结果表明，原水中磷质量浓度8mg/L，脉冲电流密度为16.07A/m2，占空比为89.02%，电极间距为1.98cm，此条件下磷去除率达78.67%，电耗为0.023kWh/m3。 3.3 电絮凝处理染料废水 LiuHuijuan等采用铝板处理酸性红-14染料废水，最佳条件下COD和色度的去除率分别可达85%、95%。 3.4 电絮凝处理含油废水 M.Aoudjehane等以铁板为阳极处理油乳胶，最佳条件下，COD、SS的去除率分别达到72%、98%，耗电量为0.54kW·h/m3。

电絮凝

电絮凝 技术原理 (1)电解氧化电解过程中的氧化作用可以分为直接氧化，即污染物直接在阳极失去电子而发生氧化；和间接氧

在阳极失去电子生成新的较强的氧 OH-、Cl- 化，利用溶液中的电极电势较低的阴离子，例如等。、NH3-NCl2 等。利用这些活性物质氧化分解水中的BOD5、COD化剂的活性物质如[O]、[OH]、 (2)电解还原得到电子而发电解过程中的还原作用也可以分为两类。一类是直接还原，即污染物直接在阴极上 生还原作用。另一类是间接还原，污染物中的阳离子首先在阴极得到电子，使得电解质中高价或低价金属阳离子在阴极得到电子直接被还原为低价阳离子或金属沉淀。 (3) 电解絮凝，与溶液中Al3+ 可溶性阳极如铁铝等，通以直流电后，阳极失

去电子，形成金属阳离子Fe2+、利用其吸附架桥和其吸附能力极强，絮凝效果 优于普通絮凝剂，的OH-结合生成高活性的絮凝基团，网捕卷扫等作用，可将 废水中的污染物质吸附共沉而将其去除。 (4)电解气浮，在电场驱动下定向迁移，并在阴极板和阳电解气浮是对废水进行电解，水分子电离产生H+和OH-，氧气泡约为～30μm极板表面分别析出氢气和氧气。新生成的气泡直径非常微小，氢气泡约为10～机械搅拌时产生的气泡直 径为800150m；而加压溶气气浮时产生的气泡直径为100～μm，～2060μ。由此可见，电解产生的气泡捕获杂质微粒的能力比后两者为高，且气泡的分散度高，作为mμ1000载体粘附水中的悬浮固体而上浮，这样很容易将污染物质去除。电解气浮既可以去除废水中的疏水性污染物，也可以去除废水中的亲水性污染物。设备作用（一）电絮凝设备的电极板可根据去除物质的不同而选用不同的材料，产生强絮凝、强氧化、强还原、强气浮等作用，以达到最佳处理效果，经常应用的有铁、铝、钛、石墨、二氧化铅等。每种材料都有其适于应用的领域，电絮凝设备的设计和电极板的选择是经过大量的研发试验和丰富的工程实践经验而 确定的。根据大量的试验验证电絮凝设备对于废水中的各类杂质物质去除效果如下： (1)油含油污水根据其来源不同，水体中油污染物的成分和存在状态也不同。油在污水水体中存在形式大 5种：悬浮油、分散油、乳化油、溶解油、油—固体物。致有以下固体物均可通过简单的机械分离或气浮分离得到较好的去除。最难于处-其中，悬浮油、分散油、油型乳化微粒，粒径小于1μm理的油的种类为乳化油，油在水中呈乳液状，易形成O/W，表面常常覆盖一层带负电荷的双电层，体系较稳定，不易上浮于水面，较难处理。电絮凝设备利用其强电场的作用可以使带电的乳化油微粒发生定向迁移，在电极板表面中和电核，实现脱稳聚合，同时电解产生的高效絮凝基团也可以非常好的破坏油滴的双电层结构，实现破乳的作用，再协同反应产生的大量微气泡破乳后的油滴气浮去除，其去除率可达到90%以上。 的情况mg/L在进水油含量几百——几万针对与油田采油污水及炼油厂含油污水，从实践经验验证， 50mg/L以下。下，出水均可以达到 (2)COD

电絮凝法在废水处理中的应用

电絮凝法在废水处理中的应用 摘要：电絮凝法是一种废水清洁处理法。本文介绍了电絮凝处理废水的基本原理，综述了电絮凝法在废水处理中的应用。 关键词：电絮凝；废水处理；应用 Application of Electrocoagulation for Wastewater Treatment ZHANG Xuan1, LIU Jia2 (1 Lushan College of Guangxi University of Technology, Guangxi Liuzhou 545616;2 Lanzhou Renheng Group, Gansu Lanzhou 730030, China) Abstract: Electrocoagulation(EC) was a kind of wastewater treatment-cleaning technology. The fundamental principle of electrocoagulation and the application for wastewater treatment of eIectrocoagulation were reviewed. Key words: electrocoagulation; wastewater treatment; application 絮凝法是废水处理过程中最重要的物化处理方法之一，可以通过化学和电学两种途径完成。其中化学方法通常称为化学混凝，电学方法则称为电絮凝。电絮凝的应用己有较长的历史，早在1887年，电絮凝工艺就己经用于废水处理；1963年，美国人用电化学凝聚法处理市政污水。迄今为止，电化学凝聚技术经过半个世纪的研究，己发展成为有较高评价废水处理新工艺。 1 电絮凝的理论基础 电絮凝技术是对化学絮凝技术的改进，通过对该技术的研究普遍认为，该过程机理是十分复杂的。目前公认的电絮凝处理过程是[1]：①在电解质溶液中，可溶性电极被电解氧化生成金属离子；②电解质溶液中，金属离子及其水解产物通过多种方式使污染物聚集；③絮状物在包裹或架桥聚集污染物后，也可依附到另一电极产生的气泡上浮起或生成沉淀沉降而除去。多种金属（如铁、铜、锌、铝）及其合金可作为可溶性电极，均具有去除废水中污染物的作用。 2 电絮凝用于废水处理 近年来，国内外电絮凝正逐步应用于印染、造纸、化工、制药等多种工业废水的处理，它可以有效去除工业废水中的有机物、重金属、色度等。 2.1 处理印染废水 电絮凝处理印染废水早已有应用，这方面的报道很多。其中，宋卫锋[2]

电絮凝废水处理的原理

电磁氧化废水处理的原理 高压脉冲电凝EC 技术突破传统低电压、大电流的电解法，而采用高电压小电流-高压脉冲电凝法 （HVES）。该法采用电化学原理，借助外加高压电作用产生电化学反应，把电能转化为化学能，经单一电 凝设备即可对废水中的有机物或无机物进行氧化还原反映，进而凝聚、浮除，将污染物从水体中分离，可 有效地去处废水中的COD、重金属、SS、油、磷酸盐等各种有害污染物。 电磁氧化工艺可破坏分子的稳定性，使环状分子开环、大分子断链，从而大幅度改善废水的可生化性。应用对象包括：染料废水、印染废水、垃圾渗滤液、制药废水、造纸废水、电镀废水、制革废水等。 电磁氧化设备的工作原理是：给多组并联的极板接通直流电，在极板之间产生电场，使待处理的水流入极板的空隙。此时通电的极板会发生电化学反应，溶出Al3+或Fe2+等离子并在水中水解而发生絮凝反应，在此过程中，同时发生电气浮、氧化还原等其他作用，这些作用的结果，使水中溶解性、胶体和悬浮态污染物得到有效转化和去除。包括以下几方面的作用： (1)絮凝作用：可溶性阳极例如铁、铝等阳极，通以直流电后，阳极失去电子后，形成金属阳离子Fe2＋、Al3＋，与溶液中的OH-生成金属氢氧化物胶体絮凝剂，这类新生态氢氧化物活性高、吸附能力强，与原水中的胶体、悬浮物、可溶性污染物、细菌、病毒等结合生成较大絮状体，经沉淀、气浮被去除。这一过程与化学絮凝的机理相似，包括电荷中和、吸附架桥、压缩双电层等过程。 (2)气浮作用：电解过程中当电压达到水的分解电压时，在阴极和阳极上分别析出氢气和氧气，生成的气体以分散度极高的微小气泡的形式出现，与原水中的胶体、乳状油等污染物粘附在一起浮升至水面而被去除。电磁氧化产生的气泡远小于加压气浮产生的气泡，因而其气浮能力更强，对污染物的去除效果也更好。 (3)氧化作用：电解过程中的氧化作用分直接氧化和间接氧化。直接氧化，即污染物直接在阳极失去电子而发生氧化。间接氧化，利用溶液中的电极电势较低的阴离子，例如OH-、Cl-在阳极失去电子生成新的较强的氧化剂的活性物质［O］、Cl2等，利

EC电絮凝设备详解

高压脉冲电絮凝 操 作 手 册 东莞市东元新能源科技有限公司

目录 一、电絮凝工艺概述 (1) 1.1 电絮凝工艺原理 (1) 1.2 电絮凝工艺特点 (4) 1.3 电絮凝工艺的应用与发展 (4) 二、标准化电絮凝设备的设计思想、依据与原则 (5) 2.1、设计思想 (5) 2.2、设计依据 (5) 2.3、设计原则 (5) 三、标准化电絮凝设备的构成、特征与优势 (6) 3.1、标准化电絮凝设备的构成 (6) 3.2、标准化电絮凝设备的特点与优势 (7) 四、标准化电絮凝设备规格与参数 (8) 4.1 流量调节装置 (8) 4.2 电解反应器 (8) 4.3 分离装置 (9) 4.4 直流电源 (9) 4.5 控制系统 (9) 五、标准化电絮凝设备的运行管理 (10) 5.1 安装及运行基本要求 (10) 5.2 日常运行维护 (11) 5.3 设备检修 (11) 5.4 特殊问题 (12) 六、工程概算 (12) 6.1、编制依据 (12) 6.2、设备投资估算表 (12) 6.3、总投资估算 (13) 七、运行费用 (13) 八、需要说明的问题 (13)

一、电絮凝工艺概述 1.1 电絮凝工艺原理 电絮凝是利用可溶性金属阳极在电解过程中产生的金属氢氧化物 絮凝去除水中污染物质的水处理工艺。阳极材料通常采用铝、铁等易

得而价廉的金属，以铁为例，其基本反应过程如下： 阳极反应：Fe＋2e→Fe2+ 阴极反应：2H2O＋2e→H2↑＋2OH- 水解反应：Fe2+＋2OH-→Fe(OH)2↓ 电解生成的氢氧化亚铁沉淀具有良好的絮凝、吸附性能，能有效地从废水中去除污染物质。同时电解时阴极析出的氢气能形成大量微小的气泡，具有良好的气浮分离效果，因此电絮凝通常也称作电絮凝-气浮工艺。另外，电解过程中阳极表面会发生电化学氧化反应，而电解产生的亚铁离子和阴极析出的新生态氢具有较强还原性，因此电絮凝工艺还具有氧化还原功能。 电凝工作原理是通过对间距为1cm—2cm或2—5CM之间的水加上一定的电压，当脉冲电流经电极通过电解水(废水)使水中的各种有机物破碎分解，将大分子破碎成小分子，再参与水中的电子流运动得到电子或失去电子，使(电解床)产生电子迁移,形成电化学反应, 最终与铁极板或铝极板析出的铁盐或铝盐产生共沉析出，而水中重金属离子则在一定的电压、电流作用下先打断其在水中复杂的络合链或鳌合链，再参与得到电子或失去电子的置换反应（主要是与水中的Fe、Al离子）最终会有部分成为细微的分子粒状态沉淀或仍然以金属离子的氢氧化物沉淀形式与Fe,Al氢氧化物共沉析出。其反应是一个复杂的物理、电化学的过程，理论上所消耗的电能可以处理任何当量的COD，分子能转换等。 其反应 1, 正极产生氧化反应:电解过程中的氧化作用可以分为直接氧化，

电絮凝技术在水处理中的应用

电絮凝技术在水处理中的应用 发表时间：2018-10-18T11:54:47.247Z 来源：《防护工程》2018年第12期作者：张晨 [导读] 逐渐受到研究者的关注。将电絮凝技术应用到废水处理中，可利用废水的含盐特性，降低电絮凝所需的电量消耗，从而在较低能耗下达到废水处理的目的。因此，电絮凝在废水处理中的研究与应用逐渐增多。 张晨 无锡新吴环保科技有限公司江苏无锡 214028 摘要：由于工业废水中含有大量的盐类对微生物有一定的抑制作用，采用常规生化方法处理废水较难达到处理需求，电絮凝技术因具有去除污染物效率高、操作简单和占地面积小等优点，逐渐受到研究者的关注。将电絮凝技术应用到废水处理中，可利用废水的含盐特性，降低电絮凝所需的电量消耗，从而在较低能耗下达到废水处理的目的。因此，电絮凝在废水处理中的研究与应用逐渐增多。 关键词：废水；电絮凝；污水处理 1前言 随着社会经济的发展，水资源需求量迅速增加，水资源污染等问题日益严重。人们对于环境的关注度越来越高，为了更好实现对于环境的有效防治，有必要加强废水处理的管理，本文中，主要介绍了电絮凝技术的技术原理，以及其在废水处理中的应用。 2电絮凝技术 2.1技术原理 电絮凝技术，又称电混凝技术，该技术的作用原理是：对或多对金属电极(铝或铁)，在每对电极中加入电压，此时成对的金属阴阳极会发生一系列电化学反应，并在水溶液中形成电流，溶出Al3+或Fe2+等离子。这些离子在水中进一步水解，通过类似于无机絮凝剂的反应过程和机理后，产生混凝或絮凝作用。其中发生的主要反应如下： 阳极主要是Al电解生成Al3+反应： 在不同的pH条件下，金属离子及其水解聚合产物会与絮凝剂一样，具有吸附电中和、压缩双电子层、及沉淀网捕等作用。电极表面释放出的微小气泡起到了搅拌的作用，加速了胶体颗粒的碰撞几率，产生的絮体密度小于水时就会上浮至水面，密度大于水时则下沉到水底，从而达到分离、去除的目的，能够有效地去除水中悬浮物、胶体、不溶性COD等化合物。阳极表面会发生氧化反应，这种直接电氧化作用会使水中的Cl-转化成氯气，对水中水解后产生的次氯酸对有机物有很强的氧化能力，阴极在线释放出的高活性的氢对水中的一些物质具有很强的还原作用。 2.2技术特点 ①在电场中产生磁场中带点粒子会相互吸引或排斥，增加碰撞几率。 ②电场中，带异性电荷的粒子会在电场的作用下产生相反方向的电泳现象，从而使其互相碰撞凝聚；带同种电荷的粒子会因为所带电荷数和粒子质量的不同，在电场的作用下会产生不同的电泳速度，进而使其相互碰撞凝聚的几率成倍增加；。 ③电解产生的气泡上升过程会产生搅拌作用，加速胶体碰撞。 3电絮凝影响因素研究 3.1 pH值 pH值主要影响水中絮凝体的形成和存在状态。一般情况下，较低的初始pH值不利于絮凝体的形成；但在强碱条件下，部分絮凝体会发生溶解现象，影响絮凝体的形成。实验表明，较高pH条件下(中性或弱碱)，絮凝体吸附架桥的效果更好，混凝效果更佳。 3.2电流密度 电流密度既可以影响絮凝剂的产生量，也可以影响阴极极板产生气泡的速率。电絮凝过程的动力来源于电流，电流密度会影响溶液的混合和极板间的传质情况。在高电流(1.0～3.0A)条件下，铬随时间变化去除效果基本不变，在低电流(0.05～0.1A)下，随反应时间的增加，铬的去除率逐渐升高。一般情况下，电流密度越大，电絮凝效率越高，但电流密度过大会增大极板间电压，使金属离子和氢气产生速率增