一、概述
鐵碳微電解池是處理高濃度工業(yè)廢水的理想設(shè)備。
我公司系列的鐵碳微電解池為氣、液、固一體式。采用固定流化床式，動(dòng)力進(jìn)水，均勻布?xì)?。操作維護(hù)方便，運(yùn)行安全可靠。
鐵碳微電解池根據(jù)填料填裝方式分為整體式和框體式。整體式鐵碳微電解池的填料由玻璃鋼支撐板支撐，框體式鐵碳微電解池的填料由玻璃鋼填料框裝填。根據(jù)用戶(hù)要求，可配進(jìn)水泵和風(fēng)機(jī)。
二、工作原理與結(jié)構(gòu)
2.1原理
鐵碳微電解是基于電化學(xué)中的電池反應(yīng)，當(dāng)將鐵和碳浸入電解質(zhì)溶液中時(shí)，由于Fe和C之間存在1.2V的電極電位差，因而會(huì)形成無(wú)數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個(gè)電場(chǎng)，陽(yáng)極反應(yīng)產(chǎn)生的新生態(tài)二價(jià)鐵離子具有較強(qiáng)的還原能力，可使某些有機(jī)物的發(fā)色基團(tuán)硝基—NO2 、亞硝基—NO 還原成胺基—NH2 ,另胺基類(lèi)有機(jī)物的可生化性也明顯高于硝基類(lèi)有機(jī)物；新生態(tài)的二價(jià)鐵離子也可使某些不飽和發(fā)色基團(tuán)(如羧基—COOH、偶氮基-N＝N-) 的雙鍵打開(kāi)，使發(fā)色基團(tuán)破壞而除去色度，使部分難降解環(huán)狀和長(zhǎng)鏈有機(jī)物分解成易生物降解的小分子有機(jī)物而提高可生化性。此外，二價(jià)和三價(jià)鐵離子是良好的絮凝劑，特別是新生的二價(jià)鐵離子具有更高的吸附-絮凝活性，調(diào)節(jié)廢水的pH可使鐵離子變成氫氧化物的絮狀沉淀，吸附污水中的懸浮或膠體態(tài)的微小顆粒及有機(jī)高分子，可進(jìn)一步降低廢水的色度，同時(shí)去除部分有機(jī)污染物質(zhì)使廢水得到凈化。陰極反應(yīng)產(chǎn)生大量新生態(tài)的[H]和[O]，在偏酸性的條件下，這些活性成分均能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使有機(jī)大分子發(fā)生斷鏈降解，從而消除了有機(jī)廢水的色度，提高了廢水的可生化性，且陰極反應(yīng)消耗了大量的H+生成了大量的OH-，這使得廢水的pH值也有所提高。
當(dāng)廢水與鐵碳接觸后發(fā)生如下電化學(xué)反應(yīng)：
陽(yáng)極：Fe-2e—→Fe2+ E (Fe/Fe)=0.4V
陰極：2H++2e—→H2 E(H+/H2)=0V
當(dāng)有氧存在時(shí),陰極反應(yīng)如下：
O2+4H++4e—→2H2O E(O2)=1.23V
O2+2H2O+4e—→4OH- E(O2/OH-)=0.41V
在鐵碳反應(yīng)后加H2O2，陽(yáng)極反應(yīng)生成的Fe2+可作為后續(xù)催化氧化處理的催化劑，即Fe2+與H2O2構(gòu)成Fenton試劑氧化體系。陰極反應(yīng)生成的新生態(tài)[H]能與廢水中許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)，破壞染料中間體分子中的發(fā)色基團(tuán)(如偶氮基團(tuán))，使其脫色。通過(guò)鐵碳曝氣反應(yīng)，消耗了大量的氫離子，使廢水的pH值升高，為后續(xù)催化氧化處理創(chuàng)造了條件。
2.2結(jié)構(gòu)
鐵碳微電解系統(tǒng)由鐵碳微電解池、配水系統(tǒng)、鼓風(fēng)系統(tǒng)和加藥系統(tǒng)組成，根據(jù)用戶(hù)要求進(jìn)行配置。
1、加藥系統(tǒng)
加藥系統(tǒng)部分根據(jù)建設(shè)單位對(duì)鐵碳微電解池的進(jìn)出廢水做調(diào)整使用的裝置，提高鐵碳微電解池的處理效果。
2、鼓風(fēng)系統(tǒng)
鼓風(fēng)系統(tǒng)部分由風(fēng)機(jī)、管路和閥門(mén)等組成，風(fēng)壓根據(jù)不同的鐵碳微電解池和管路做調(diào)整，風(fēng)量由設(shè)計(jì)單位確認(rèn)。
3、配水系統(tǒng)
配水系統(tǒng)部分由提升泵、流量計(jì)和管路等組成，具體內(nèi)容請(qǐng)閱工藝圖紙。
三、技術(shù)特性
1、技術(shù)性能 鐵碳微電解池(3 m3/h)
處理水量 | 3m3/h | 總?cè)莘e | 20 m3 |
鐵碳容積 | 12m3 | 水力停留時(shí)間 | 4 h |
2、參數(shù) 鐵碳微電解池(3 m3/h)
鐵碳微電解池(3 m3/h) | Φ2000×4000 | ||
上層水深 | 0.8m | 布水布?xì)鈱?span> | 0.8 m |
泥層高 | 1.2m | 填料層高 | 1.8m |
四、安裝與調(diào)整試運(yùn)行
1、安裝
安裝調(diào)試前，請(qǐng)仔細(xì)閱讀使用說(shuō)明書(shū)、設(shè)計(jì)手冊(cè)，熟悉鐵碳微電解池、配水系統(tǒng)、鼓風(fēng)系統(tǒng)和加藥系統(tǒng)，熟悉工藝原理。
設(shè)備周?chē)粲杏嗟?，考慮安裝拆卸管道以及更換填料的空間和檢修的方便。
按工藝要求接入管道，參考設(shè)備圖紙或工藝流程，根據(jù)您的設(shè)備和意愿接好管路。
2、調(diào)整試運(yùn)行
1、檢查鐵碳微電解池、配水系統(tǒng)、鼓風(fēng)系統(tǒng)和加藥系統(tǒng)的管路系統(tǒng)，檢查閥門(mén)的開(kāi)關(guān)情況。根據(jù)相關(guān)電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)要求進(jìn)行單機(jī)試驗(yàn)。
2、關(guān)閉氣、泥管路閥門(mén)，鐵碳微電解池按設(shè)計(jì)流量注清水試運(yùn)行，檢查進(jìn)出水管路系統(tǒng)的情況。
3、關(guān)閉進(jìn)出水管路系統(tǒng)、半開(kāi)氣管的閥門(mén)（風(fēng)管高出液面1.5m）,曝氣試驗(yàn)30min。
4、停止曝氣，開(kāi)啟1/3排泥閥，進(jìn)行排泥，排渣。
5、加藥系統(tǒng)的運(yùn)行參考工藝要求。
五、使用與操作
設(shè)備經(jīng)安裝、調(diào)整試運(yùn)行無(wú)誤后方可投入使用。
1、 操作前的準(zhǔn)備工作
檢查各管口接頭有否接錯(cuò)，法蘭螺栓是否旋緊，墊片有否墊好。檢查所有的管路閥門(mén)是否按要求達(dá)到位置。
2、 操作過(guò)程
根據(jù)工藝要求，連續(xù)進(jìn)水，連續(xù)出水。
進(jìn)水10 min 后，開(kāi)啟空氣管道閥門(mén)，開(kāi)啟風(fēng)機(jī)。
加藥系統(tǒng)穩(wěn)定同時(shí)出水穩(wěn)定后方可離人。
關(guān)閉鐵碳微電解池系統(tǒng)順序，加藥系統(tǒng)，配水系統(tǒng)，空氣系統(tǒng)。
3、 排泥
根據(jù)使用情況，確定排泥周期。
4、 更換填料
出水渾濁，去除效率降低后，一般需要更換填料。放空水池，必須以設(shè)計(jì)的流量進(jìn)行排水。池內(nèi)設(shè)置鼓風(fēng)系統(tǒng)，吹掃殘留氣體，更換過(guò)程中不得停止風(fēng)機(jī)。
六、故障原因與排除方法
1、鼓風(fēng)不均勻
風(fēng)量不夠，檢查管路的風(fēng)量。風(fēng)眼塞堵，定期排泥。填料過(guò)于密實(shí)，加長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間。填料板結(jié)，更換填料。
2、出水渾濁
積泥，定期排泥。風(fēng)量過(guò)大，減小曝氣量。填料失效，更換填料。
3、流量變小
積泥，定期排泥。管道堵塞，清理管道。
七、維護(hù)與保養(yǎng)
為保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，延長(zhǎng)使用壽命，正確使用和操作是至關(guān)重要。
1、定期排泥，保證進(jìn)水、布?xì)獾木鶆蚝土鲿场?/span>
2、定期更換填料，保證出水的穩(wěn)定和效果。
3、保持設(shè)備的潔凈，保持工作場(chǎng)所的衛(wèi)生和道路通暢。切否踩踏管道和閥門(mén)，以免造成接口損壞。
