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电絮凝

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如[O]、[OH]、Cl2 等。利用这些活性物质氧化分解水中的BOD5、COD、NH3-N等。

(2)电解还原

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得到电子而发生还原作用。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

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+、Al3+ ,与溶液中的OH-结合生成高活性的絮凝基团,其吸附能力极强,絮凝效果优于普通絮凝剂,利用其吸附架桥和网捕卷扫等作用,可将废水中的污染物质吸附共沉而将其去除。

(4)电解气浮

电解气浮是对废水进行电解,水分子电离产生H+和OH-,在电场驱动下定向迁移,并在阴极板和阳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10~30μm,氧气泡约为20~60μm;而加压溶气气浮时产生的气泡直径为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,且气泡的分散度高,作为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致有以下5种:悬浮油、分散油、乳化油、溶解油、油—固体物。

其中,悬浮油、分散油、油-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。最难于处理的油的种类为乳化油,油在水中呈乳液状,易形成O/W型乳化微粒,粒径小于1μm,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。

从实践经验验证,针对与油田采油污水及炼油厂含油污水,在进水油含量几百——几万mg/L的情况

下,出水均可以达到50mg/L以下。

(2)COD

工业污水中的有机物种类繁多,成分也非常复杂,根据不同行业其有机物种类各不相同。根据其溶解性的不同,可以分为溶解性有机物和非溶解性有机物,根据其可生化性又可分为易于生物降解有机物和难于生物降解有机物。

电絮凝技术对于高浓度、难于生化降解类有机物有较好的去除效果。

电絮凝技术利用高效电解絮凝作用,生成吸附性极强的高活性絮凝基团,对于非溶解性高分子有机物有较好的去除效果。同时,与电气浮和电氧化作用相结合,可以进一步提高其对于有机物的去除率,尤其是对于难于生化降解的有机物,可以通过强氧化切断化学键,提高有机物的可生化性,再结合生化处理方法可以达到充分降解COD的目的。

电絮凝技术针对于COD的去除率根据不同的水质情况,去除率一般在30%—80%。

(3)浊度、悬浮物

电絮凝技术因其高效的絮凝作用,对于水中的胶体颗粒和各种杂质颗粒均可实现非常好的吸附絮凝作用,使水中的微小颗粒聚合成较大絮团,形成的絮团比投加絮凝剂形成的絮团更大、更密实,从而利于沉降截留从水中分离。电絮凝技术处理出水结合沉淀、过滤技术可以使出水浊度控制在3NTU 以下,若原水浊度非常高(>100NTU),则只需简单的改变运行参数即可,达到与处理较低浊度水时同样的絮凝效果。

电絮凝技术对于浊度、悬浮物的去除率可达到90%以上。

设备作用(二)

(4) SiO2、胶体硅、有机硅

SiO2在达到过饱和状态时即会从水中析出,往往其对于膜过滤系统造成的影响较大,因为析出的SiO2会粘附在膜表面,所以在膜的预处理过程中必需进行控制去除。

絮凝可以吸附SiO2从水中析出,一般的絮凝剂对于SiO2的去除率在30%—40%,电絮凝技术对于SiO2的去除率可以达到70%—90%

(5) 重金属离子

一般废水中重金属离子主要为:铬、铁、锰等。

对于铁、锰离子的去除,一般是采用曝气法将铁、锰离子转化为高价氧化物和氢氧化物,使其由离子态转化为不溶态从水中析出,再利用过滤除去。电絮凝技术在加电反应过程中使水中生成OH-离子,结合铁、锰离子形成不溶物析出,再配合砂滤设备即可有效的去除水中的重金属离子。去除率可达到80%-95%。

对于铬离子的去除,主要是针对电镀废水中的Cr6+,由于Cr6+毒性较大,需先将其还原为毒性较低的Cr3+,再利用Cr3+与OH-中和沉淀去除。电絮凝技术电解产生二价Fe2+,其作为一种还原剂,可将水中的Cr6+充分转化为低价态的Cr3+,再结合反应产生的OH-,生成沉淀物质分离去除。电絮凝技术对于铬离子的去除率可达到90%以上。

(6) 色度

色度一般是由有机物中发色官能团引起的,如印染、染料行业废水其色度非常高。电絮凝技术对于高色度水的去除有非常好的效果,其强氧化与强还原作用可以破坏有机物的发色官能团,降低水质的色度。电絮凝技术对于色度的去除率一般大于80%。

(7) 硬度

水中的硬度主要是指钙、镁离子。电絮凝技术在合适的pH值环境下可以使水中的钙、镁离子析出,絮凝沉淀分离。其对于总硬度的去除率可达到85%以上。

(8) 细菌、病毒

电絮凝技术利用极板间强电场作用和反应生成的强氧化性基团的氧化作用,去除杀灭水中的细菌和病毒,其去除率可达到80%以上。

设备技术特点

· 投资费用低

· 运行费用低

· 维护维修费用低

· 无需添加任何化学药剂

· 占地面积小

· 操作简单,自动化程度高

· 设备处理时间短、处理效率高

· 适应废水范围广,可处理多种污染物

· 设备处理产生污泥量少、污泥密实度高

设备规格型号及技术参数

耗电:

根据不同水质处理要求,处理吨水耗电量为0.1——1.5kWh。

极板损耗:

根据不同水质处理要求,极板消耗成本为0.01——0.03元/吨水。

电絮凝设备运行成本:

0.06——0.78元/吨水(电价以0.5元/度核算)

设备操作使用说明

1.安装方法

Eco系列电絮凝器可安装在处理现场附近位置处,电源控制柜需放置在干燥设备间内,若有特殊防爆要求需提前说明。

2.操作方法

设备为连续自动运行方式,无需专人看管。进水口设流量计,可由阀门控制流量大小,出水由泵增压进入其它处理系统,或直接排放。设备排污可根据要求设置为手动或自动控制形式。

电源控制柜的操作方法可详见电源控制柜操作说明书。

3.注意事项:

(1) 设备使用时需先开泵后开机,未通水时设备不能通电,以免发生危险及设备损坏。

(2) 在设备通水工作时不要随意停电。

(3) 通电使用时请勿触摸电压输出端,以免发生危险。

(4) 设备通电使用时请保持散热片通风良好。

(5) 电器部分不得着水,也不得用塑料布等包裹。

(6) 设备维修时必须先关机。

(7) 若后续流程或设备已经结垢,则被处理流程或设备应在每工作2小时后排污一次,每次不少于3分钟;并定期清理脱落污垢,以免残渣阻塞设备,造成事故。

(8) 设备装卸时不得用力磕碰。

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常用的絮凝剂

常用得絮凝剂 1.1无机絮凝剂得分类与性质 无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类;铝盐以硫酸铝、氯化铝为主,铁盐以硫酸铁、氯化铁为主。后来在传统得铝盐与铁盐得基础上发展合成出聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等新型得水处理剂,它得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,从而变成了巨大得无机高分子化合物,相对分子质量高 达1×105。无机聚合物絮凝剂之所以比其她无机絮凝剂能力高、絮凝效果好,其根本原因就在于它能提供大量得如上所述得络合离子,能够强烈吸附胶体微粒,通过粘附、架桥与交联作用,从而促使胶体凝聚、同时还发生物理化学变化,中与胶体微粒及悬浮物表面得电荷,降低了Zet a电位,使胶体粒子由原来得相斥变成相吸,破坏了胶团得稳定性,促使胶体微粒相互碰撞,从而形成絮状混凝沉淀,而且沉淀得表面积可达(200-1000)m2/g,极具吸附能力。也就就是说,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改性得单阳离子无机絮凝剂 除常用得聚铝、聚铁外,还有聚活性硅胶及其改性品,如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。改性得目得就是引入某些高电荷离子以提高电荷得中与能力,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,其可能得原因就是:某些阴离子或阳离子可以改变聚合物得形态结构及分布,或者就是两种以上聚合物之间具有协同增效作用。 近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂与复合型无机高分子絮凝剂。聚硅酸絮凝剂(PSA A)由于制备方法简便,原料来源广泛,成本低,就是一种新型得无机高分子絮凝剂,对油田稠油采出水得处理具有更强得除油能力,故具有极大得开发价值及广泛得应用前景。聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂,发现高度聚合得硅酸与金属离子一起可产生良好得混凝效果。将金属离子引到聚硅酸中,得到得混凝剂其平均分子质量高达2×105,有可能在水处理中部分取代有机合成高分子絮凝剂、聚磷氯化铁(PPFC)中PO43-高价阴离子与Fe3+有较强得亲与力,对Fe3+得水解溶液有较大得影响,能够参与Fe3+得络合反应并能在铁原子之间架桥,形成多核络合物;对水中带负电得硅藻土胶体得电中与吸附架桥作用增强,同时由于PO43-得参与使矾花得体积、密度增加,絮凝效果提高。聚磷氯化铝(PPAC)也就是基于磷酸根对聚合铝(PAC)得强增聚作用,在聚合铝中引入适量得磷酸盐,通过磷酸根得增聚作用,使得PPAC产生了新一类高

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。

絮凝剂的种类之浅谈_靳侠侠

收稿日期:2008-08-04 作者简介:靳侠侠(1983-),女,工程师,E-mail:jxx8789@https://www.wendangku.net/doc/f42517238.html,. 絮凝剂的种类之浅谈 靳侠侠,张伟才 (海军4805工厂象山修船厂,浙江宁波315718) 摘要:絮凝剂技术是国家“863”和“九五科技攻关”重点项目。污泥固液分离中絮凝工艺对污泥分 离的前处理起着重要的作用,絮凝效果的好坏往往决定了后续流程的运行状况、最终出水水质和费用。按其化学成分,絮凝剂可分为无机盐类絮凝剂、有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。 关键词:絮凝剂;种类;污水处理应用 中图分类号:TQ051 文献标识码:B 文章编号:1005-8265(2009)01-0044-05 目前使用的絮凝剂按其来源及性质可分为无机絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂和天然生物高分子絮凝剂三大类。无机絮凝剂主要是铁盐和铝盐,这类药剂在使用过程中耗量较大,并具有一定的腐蚀性和毒性,对人类健康和生态环境会产生不利影响;合成的高分子絮凝剂,如聚丙烯酞胺、 聚丙烯酸等具有用量少、絮凝速度快等优点,但这类高聚物的残余单体具有“三致”效应(致畸、致癌、致突变),因而使其应用范围受到限制;相比之下,天然生物高分子絮凝剂,如壳聚糖、淀粉衍生物、明胶等,是从自然物质中提取并稍经化学改性处理的物质,这类絮凝剂无毒或低毒、无二次污染,但絮凝活性低,单独用于絮凝净化效果也不理想。现在提出一种新型的微生物絮凝剂。絮凝剂具有可降解某些高分子杂质,降低粘度,或能吸附、包合固体微粒等特性,可加速悬浮粒子的沉降,经滤过除去沉淀而获得澄清药液。吸附澄清技术还在饮料、酱油等食品的生产过程中广泛应用,尤其在中药制剂的工艺改进中及制剂分析中具有很大的实际意义。 1无机盐类 1.1无机低分子絮凝剂 无机低分子絮凝剂是20世纪60年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。与传统絮凝剂相比,它能成倍的提高效能,且价格较低,因而有逐步成为主流药剂的趋势。目前日本、俄罗斯、西欧及我国生产此类絮凝剂已达到工业化、规模化和流程自动化的程度,加上产品质量稳定,无机聚合类絮凝剂的生产已占絮凝剂 总产量的30%~60%[1]。 无机低分子絮凝剂包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等,其中硫酸铝最早是由美国开发的,并一直沿用至今的一种重要的无机絮凝剂。常用的铝盐有硫酸铝AL 2(SO 4)3·18H 2O 和明矾AL 2(SO 4)3·K 2SO 4·24H 2O,另一类是铁盐有三氯化铁水合物FeCL 3·6H 2O.硫酸亚铁水合物FeSO 4 ·17H 2O 和硫酸铁。无机絮凝剂的优点是比较经济、用法简单;但用量大、絮凝效果低,而且存在成本高、腐蚀性强的缺点。1.2简单的无机聚合物絮凝剂 这类无机聚合物絮凝剂主要是铝盐和铁盐的聚合物。如聚合氯化铝(PAC )、聚合硫酸铝(PAS )、聚合氯化铁(PFC )以及聚合硫酸铁(PFS)等。无机聚合物絮凝剂之所以比其它无机絮凝剂效果好,其根本原因在于它能提供大量的络合离子,且能够强烈吸附胶体微粒,通过吸附、 桥架、交联作用,从而使胶体凝聚。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δ电位,使胶体微粒由原来的相斥变为相吸,破坏了胶团稳定性,使胶体微粒相互碰撞,从而形成絮状混凝沉淀,沉淀的表面积可达200~1000m 2/g,极具吸附能力。 1.3改性的单阳离子聚合絮凝剂 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)通过引入某些高电荷离子改性以提高电荷的中和能力;如聚硅酸硫酸铝(PASS)、聚硅酸絮凝剂(PSAA )等引入羟基、磷酸根等

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

絮凝剂种类

絮凝剂种类 参考资料:https://www.wendangku.net/doc/f42517238.html, 1无机絮凝剂 无机盐类絮凝剂主要分为铝盐和铁盐,它们有很大的缺点:残留在水中的铝离子会导致二次污染;铁离子本身有颜色,并对设备有腐蚀作用,提高成本;投加量大,产泥量高,运行费用高.无机盐聚合物类絮凝剂效果好,残留在水中的铝、铁离子少,而且易生产、价廉、使用范围广,在我国实际用量占絮凝剂总量的80%以上. 2有机合成高分子絮凝剂 合成高分子絮凝剂投加量少,一般在2%以下,效果好,形成的絮体大,而且强度大,不易破碎,不增加泥量,降低热值,无腐蚀性.它分非离子型、阳离子型、阴离子型和两性四种.常用有机絮凝剂有:聚丙烯酰胺(PAM)、聚丙烯酸钠、聚氧乙烯、聚乙烯胺、聚乙烯磺酸盐等,其中聚丙烯酰胺的应用最多,占合成高分子絮凝剂的80%左右.然而这一类絮凝剂由于存在着一定量的残余单体丙烯酰胺,不可避免的带来毒性,所以限制了它的应用。高分子量聚丙烯酸钠属阴离子型絮凝剂,有强烈的絮凝作用而且无毒;对悬浮于水中的细微粒产生非离子性吸附,使粒子之间产生交联;对具有金属氢氧化物这类正电荷的胶体粒子更显示出其优良性能. 3天然高分子絮凝剂 天然高分子絮凝剂易生物降解,本身或中间降解产物对人体无毒,具有选择性大、价廉、产泥量少等优点.若在生化系统中投加该类絮凝剂,可为城市污水处理后的回用提供符合要求的水质.另外淀粉磷酸酯和淀粉黄原酸脂也是良好的絮凝剂.壳聚糖、甲壳素类絮凝剂作为水处理剂在工业上已大量应用,美国主要用于给水及饮用水处理;日本主要用于水处理及污水处理,其中用于水处理的壳聚糖每年达500吨之多;我国改良了工艺,絮凝剂除了对水中的固体悬浮物(ss)有较好的絮凝作用外,还对水中的COD、色度和重金属离子等有较好的去除效果.由于该类聚合物具有无毒无味、抗菌、可生物降解等优点使其被大量应用于食品工业废水处理中,壳聚糖可使各种食品加工废水的固形物减少70%~98%. 4微生物絮凝剂 微生物絮凝剂是一类由微生物或其分泌物产生的代谢产物,它是利用微生物技术,通过细菌、真菌等微生物发酵、提取、精制而得的,是具有生物分解性和安全性的高效、无毒、无二次污染的水处理剂.它主要由微生物代谢产生的各种多聚糖类、蛋白质,或是蛋白质和糖类参与形成的高分子化合物,能产生微生物絮凝剂的微生物种类很多,它们大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中.由于絮凝剂的分子量很大,一个絮凝剂分子可同时与几个悬浮颗粒结合,在适宜条件下迅速形成网状结构而沉积,从而表现出很强的絮凝能力.微生物絮凝性与分子结构、分子量、活性基团等多种内部环境因素有关,另外,外界环境因素如pH值、温度、离子种类、离子强度等对微生物絮凝剂的活性也有影响.微生物絮凝剂

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

常用的絮凝剂

常用的絮凝剂 1.1 无机絮凝剂的分类和性质 无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类;铝盐以硫酸铝、氯化铝为主,铁盐以硫酸铁、氯化铁为主。后来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,相对分子质量高达1×105。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: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。 近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂和复合型无机高分子絮凝剂。聚硅酸絮凝剂(PSAA)由于制备方法简便,原料来源广泛,成本低,是一种新型的无机高分子絮凝剂,对油田稠油采出水的处理具有更强的除油能力,故具有极大的开发价值及广泛的应用前景。聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂,发现高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果。将金属离子引到聚硅酸中,得到的混凝剂其平均分子质量高达2×105,有可能在水处理中部分取代有机合成高分子絮凝剂。聚磷氯化铁(PPFC)中PO43-高价阴离子与Fe3+有较强的亲和力,对Fe3+的水解溶液有较大的影响,能够参与Fe3+的络合反应并能在铁原子之间架桥,形成多核络合物;对水中带负电的硅藻土胶体的电中和吸附架桥作用增强,同时由于PO43-的参与使矾花的体积、密度增加,絮凝效果提高。聚磷氯化铝(PPAC)也是基于磷酸根对聚合铝(PAC)的强增聚作用,在聚合铝中引入适量的磷酸盐,通过磷酸根的增聚作用,使得PPAC产生了新一类高电荷的带磷酸根的多核中间络合物。聚硅酸铁(PSF)它不仅能很好地处理低温低浊水,而且比硫酸铁的絮凝效果有明显的优越性,如用量少,投料范围宽,矾花形成时间短且形态粗大易于沉

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。

《絮凝剂的种类》word版

1、絮凝剂的种类 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。它们都是含有大量活性基团的高分子有机物,主要有三大类: 1、以天然的高分子有机物为基础,经过化学处理增加它的活性基团含量而制成。 2、用现代的有机化工方法合成的聚丙烯酰胺系列产品。 3、用天然原料和聚丙烯酰胺接枝(或共聚)制成。 2、聚丙烯酰胺(polyacrylamide),常简写为PAM(过去亦有简写为PHP)。糖厂近年使用的各 种PAM,实质上是用一定比例的丙烯酰胺和丙烯酸钠经过共聚反应生成的高分子产物,有一系列的产品。 丙烯酰胺的分子式为:CH2 = CH-CONH2 丙烯酸钠的分子式为:CH2 = CH-COONa 聚合物的分子式为: 为了适应环保要求,解决现有污水处理方法和污水处理存在的问题,本着将污水变清水,清水变活水的目的,我公司结合有机和无机絮凝剂的优点,打破了污水处理的常规,解除了现在使用的污水处理剂对环境可能存在的隐患。通过对污水的超速处理,使处理设备大大简化, 土地占用面积大幅减少,并且将污水处理运营成本降低到目前国内外的最低水平。 2.1、产品特性 A、处理污水范围比其他产品广,处理原水不受水温和pH值的影响,可用于处理从生活废水到工业废水的各种污水。 B、处理后形成的絮凝物不易碎,脱水性好。 C、处理水透明度极高,可再利用。 D、处理水的自我净化能力强,能在相当时间内保持净化能力。 E、小型设备的污水源截流和集中大量处理并用,可彻底解决污水问题。 F、粉体形状,易于运输和保存,并能长期保存不影响质量。 2.2、使用范围 A、各种工业污水的处理。 B、江河湖泊和水池的净化。 C、土建工地废水的处理。 D、土木、建筑工程现场废水。 E、清淤工程现场废水。 F、煤矿排出的污水及洗煤废水。 G、生活用水的净化。 H、地下水、河水净化成饮用水或生活用水。 I、纯净水的制作。

电絮凝法处理化工废水论文

电絮凝法处理化工废水分析

环境工程专业毕业论文 目录 摘要......................................................................... 1.前言 (1) 1.1研究现状 (1) 1.1.1选题背景 (1) 1.1.2研究现状 (2) 1.1.3电絮凝法的工作原理 (3) 1.2研究意义 (4) 1.3研究思路 (4) 2.实验部分 (5) 2.1实验材料 (5) 2.1.1供试材料 (5) 2.1.2实验仪器和设备 (5) 2.1.3实验药品 (6) 2.1.4实验试剂的配制 (7) 2.2实验方法 (8) 2.2.1实验前模拟化工废水水样的配制 (8) 2.2.2对模拟的化工废水进行电解 (8) 2.2.3模拟化工废水的COD测定 (9) 2.2.4 模拟化工废水的氨氮测定 (9) 2.2.5 正交实验设计方案 (10) 3.结果与讨论 (12) 3.1氨氮去除率的正交结果分析 (12) 3.2COD去除率的正交结果分析 (13) 3.3各单因素结果分析: (14) 4.实验结论 (20) 5.研究展望 (21)

参考文献 (22)

摘要 本文利用电絮凝法处理模拟高盐化工废水,以铝板作为电极板,研究了不同水力停留时间、初始pH、极板间距、电流强度以及温度等单因素对处理效果的影响。在单因素实验的基础上,再进行正交试验。通过正交实验分析得知COD去除率达到最佳的条件为pH=6.7,水力停留时间为3小时,电流强度为1.0A,温度为37℃时,COD去除率达30.8%;氨氮去除率达到最佳为pH=9.0,水力停留时间为3小时,电流为0.6A,温度为57℃时,氨氮去除率达到35.1%。由极差法分析,各项因素对COD的去除率的影响程度依次为:pH>电流强度>水力停留时间>温度;各项因素对氨氮的去除率的影响程度依次为:pH>温度>电流强度>水力停留时间; 关键词:化工废水电絮凝法正交实验 COD 氨氮

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

水处理药剂概述及絮凝剂种类和特点

水处理药剂概述及絮凝剂的种类和特点 1 我国工业废水现状 我国对废水污染的治理与西方发达国家相比起步较晚,在借鉴国外先进处理技术经验的基础上,引进、消化并开发了大量的废水处理新技术,某些项目已达到国际先进水平。这些新技术的投产运行为缓解中国严峻的水污染现状,改善水环境发挥了至关重要的作用。 据相关资料显示,在我国工业废水排放量中,化工、造纸、纺织及煤炭行业废水排放总和几乎占到一半,是工业废水排放大户。 近年来,我国工业废水处理量达到300-370亿吨,处理率约为62%,虽然已取得显著进步,但仍有很大提升空间。 在当前国污水处理实际应用中,传统的、比较成熟的技术和设备还是以下几种常用的处理方法。 1.1工业废水的物理处理 定义:应用物理作用没有改变废水成分的处理方法称为物理处理法。 操作单元:气浮、吸附、萃取、沉淀、过滤、磁选等。废水经过物理处理过程后不会改变污染物的化学本性,适用于简单的将污染物和水分离的情况。1.2工业废水的化学处理

定义:应用化学原理和化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质,使废水得到净化的方法称为化学处理。 操作单元:中和、化学沉淀、药剂氧化还原、臭氧氧化、电解、光氧化法等。污染物在经过化学处理过程后改变了化学本性,处理过程中总是伴随着化学变化。 1.3工业废水的物理化学处理 定义:废水中的污染物在处理过程中是通过相转移的变化而达到去除的目的的处理方法称为物理化学处理。 操作单元:混凝、气浮、吸附、离子交换、电渗析、扩散渗析、反渗透、超滤等。污染物在物化过程中可以不参与化学变化或化学反应,直接从一相转移到另一相,也可以经过化学反应后再转移。 1.4工业废水的生物处理 定义:是利用微生物的代作用氧化、分解、吸附废水中可溶性的有机物及部分不溶性有机物,并使其转化为无害的稳定物质从而使水得到净化的方法称为生物处理。 操作单元:好氧生物处理、厌氧生物处理,生物处理过程的实质是一种由微生物参与进行的有机物分解过程,分解有机物的微生物主要是细菌,其它微生物如藻类和原生动物也参与该过程,但作用较小。 2 水处理中使用的药剂种类

污水处理常用药剂

污水处理中常用的药剂介绍 为了使废水处理后达标排放或进行回用,在处理过程需要使用多种化学药剂。根据用途的不同,可以将这些药剂分成以下几类: ⑴絮凝剂:有时又称为混凝剂,可作为强化固液分离的手段,用于初沉池、二沉池、浮选池及三级处理或深度处理等工艺环节。 ⑵助凝剂:辅助絮凝剂发挥作用,加强混凝效果。 ⑶调理剂:又称为脱水剂,用于对脱水前剩余污泥的调理,其品种包括上 述的部分絮凝剂和助凝剂。 ⑷破乳剂:有时也称脱稳剂,主要用于对含有乳化油的含油废水气浮前的 预处理,其品种包括上述的部分絮凝剂和助凝剂。 ⑸消泡剂:主要用于消除曝气或搅拌过程中出现的大量泡沫。 ⑹pH调整剂:用于将酸性废水和碱性废水的pH值调整为中性。 ⑺氧化还原剂:用于含有氧化性物质或还原性物质的工业废水的处理。 ⑻消毒剂:用于在废水处理后排放或回用前的消毒处理。 以上药剂的种类虽然很多,但一种药剂在不同的场合使用,起到的作用不同,也就会拥有不同的称呼。比如说Cl2,应用在加强污水的混凝处理效果时 被称为助凝剂,用于氧化废水中的氰*化物或有机物时被称为氧化剂,用于消毒处理自然就被称为消毒剂。 什么是絮凝剂?其作用是什么? 絮凝剂在污水处理领域作为强化固液分离的手段,可用于强化污水的初次 沉淀、浮选处理及活性污泥法之后的二次沉淀,还可用于污水三级处理或深度 处理。当用于剩余污泥脱水前的调理时,絮凝剂和助凝剂就变成了污泥调理剂 或脱水剂。

在应用传统的絮凝剂时,可以使用投加助凝剂的方法来加强絮凝效果。例 如把活化硅酸作为硫酸亚铁、硫酸铝等无机絮凝剂的助凝剂并分前后顺序投加,可以取得很好的絮凝作用。因此,通俗地讲,无机高分子絮凝剂IPF其实就是 把助凝剂与絮凝剂结合在一起制备然后合并投加来简化用户的操作。 混凝处理通常置于固液分离设施前,与分离设施组合起来、有效地去除原 水中的粒度为1nm~100μm的悬浮物和胶体物质,降低出水浊度和CODCr,可用在污水处理流程的预处理、深度处理,也可用于剩余污泥处理。混凝处理 还可有效地去除水中的微生物、病原菌,并可去除污水中的乳化油、色度、重 金属离子及其他一些污染物,利用混凝沉淀处理污水中含有的磷时去除率可高 达90~95%,是最便宜而又高效的除磷方法。 絮凝剂的作用机理是什么? 水中胶体颗粒微小、表面水化和带电使其具有稳定性,絮凝剂投加到水中 后水解成带电胶体与其周围的离子组成双电层结构的胶团。采用投药后快速搅 拌的方式,促进水中胶体杂质颗粒与絮凝剂水解成的胶团的碰撞机会和次数。 水中的杂质颗粒在絮凝剂的作用下首先失去稳定性,然后相互凝聚成尺寸较大 的颗粒,再在分离设施中沉淀下去或漂浮上来。 搅拌产生的速度梯度G和搅拌时间T的乘积GT可以间接表示在整个反应时间内颗粒碰撞的总次数,通过改变GT值可以控制混凝反应效果。一般控制GT值在104~105之间,考虑到杂质颗粒浓度对碰撞的影响,可以用GTC值 作为表征混凝效果的控制参数,其中C表示污水中杂质颗粒的质量浓度,而且建议GTC值在100左右。 促使絮凝剂迅速向水中扩散,并与全部废水混合均匀的过程就是混合。水 中的杂质颗粒与絮凝剂作用,通过压缩双电层和电中和等机理,失去或降低稳 定性,生成微絮粒的过程称为凝聚。凝聚生成微絮粒在架桥物质和水流的搅动下,通过吸附架桥和沉淀物网捕等机理成长为大絮体的过程称为絮凝。混合、 凝聚和絮凝合起来称为混凝,混合过程一般在混合池中完成,凝聚和絮凝在反 应池中进行。

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,

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