鐵碳填料鐵碳反應(yīng)原理
- 發(fā)表時(shí)間：2021-04-10 15:13:14
鐵碳填料
鐵碳填料是指以精焦煤粉和還原性鐵粉、采用煉焦工藝經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)而成的鐵碳填料，而不是傳統(tǒng)的填料（即采用廢鐵屑+碳渣低溫壓制而成）。那么新型鐵碳填料的鐵碳微電解原理是什么呢？
當(dāng)將鐵碳填料浸入電解質(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)形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個(gè)電場，陽極反應(yīng)生成大量的Fe2+進(jìn)入廢水,進(jìn)而氧化成Fe3+,形成具有較高吸附絮凝活性的絮凝劑。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)物尤其是印染廢水的色度,提高了廢水的可生化度。工作原理基于電化學(xué)、氧化—還原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對廢水進(jìn)行處理。
微電解的基本原理可以看出, 加入碳是為了組成較大的宏觀原電池, 當(dāng)鐵碳微電解體系中碳量低時(shí), 增加碳可使鐵碳微電解體系中的原電池?cái)?shù)量增多, 從而提高對有機(jī)物等的去除效果。 FH鐵碳填料中一定比例的含碳顆粒不僅加速鐵的腐蝕過程, 有利于污染物的去除, 還能維持鐵碳填料層一定的空隙率, 保持良好的水利條件。 但當(dāng)碳過量時(shí),反而抑制了原電池的電極反應(yīng), 更多表現(xiàn)為吸附,這種吸附的弊端就是前期處理COD還行，一個(gè)月過后吸附飽和，鐵碳填料處理率會(huì)表現(xiàn)為大大降低 所以鐵炭比也應(yīng)有一個(gè)適當(dāng)值, 具體設(shè)計(jì)參數(shù)為Fe/C(質(zhì)量比)=(4-5):1,隨著FH鐵碳填料的損耗，適當(dāng)補(bǔ)充鐵碳填料。
鐵碳填料技術(shù)特點(diǎn)：
1、摒棄多年來市場上一貫使用的催化劑成分，利用我公司山東北方三濰自主研發(fā)生產(chǎn)的新型OH型耦合介質(zhì)催化劑及活 化劑，在鐵碳填料使用過程中不給鐵以鈍化、板結(jié)的機(jī)會(huì)。
2、在鐵碳微電解反應(yīng)過程中，OH耦合介質(zhì)全程參與，耦合高溫?zé)Y(jié)鐵碳填料——這種新型高溫?zé)Y(jié)OH鐵碳填料，以一種OH型催化劑當(dāng)耦合介質(zhì)，當(dāng)鐵碳填料在高溫?zé)Y(jié)過程中，耦合介質(zhì)會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)狀分布，把鐵碳均勻的呈網(wǎng)狀分開，又把鐵碳結(jié)合成一個(gè)整體，同時(shí)鐵在高溫固相燒結(jié)下，被這種耦合介質(zhì)分開。這種耦合高溫?zé)Y(jié)鐵碳填料，在酸性條件下，處理污水過程中，當(dāng)鐵碳填料表面的鐵反應(yīng)完后，耦合介質(zhì)會(huì)連同表面鐵的化合物一起微觀剝落下來，這樣鐵碳填料會(huì)層層剝落直到消耗完全。在OH型的參與反應(yīng)下杜絕長時(shí)間運(yùn)行過程中由于鐵的腐蝕出現(xiàn)的均流，及時(shí)剝離反應(yīng)過程中生成的金屬氧化物和氫氧化物膜，鐵碳填料層層消耗、變小，阻止填料表面鈍化板結(jié)，使整個(gè)處理過程高效、持久、穩(wěn)定。
3、鐵碳 填料持久穩(wěn)定的與廢水發(fā)生電化學(xué)氧化還原反應(yīng)，水中大量Fe2+被氧化生成的Fe3+隨水流進(jìn)入下級沉淀池，將廢水調(diào)制中性后生成絮凝性極強(qiáng)的Fe（OH）3，能夠有效的吸附廢水中的懸浮物及重金屬離子如Cr3+，其吸附性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的Fe（OH）3絮凝劑。
4、采用國內(nèi)一流的生產(chǎn)線設(shè)備及燒結(jié)技術(shù)，一體化設(shè)備,擁有人工窯無法企及的技術(shù)優(yōu)勢。
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