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铁碳填料

参考价 ¥ 12
订货量 ≥1
具体成交价以合同协议为准
  • 公司名称 普茵沃润环保股份有限公司
  • 品牌
  • 型号
  • 产地 潍坊市亏奎文区文化路1696号
  • 厂商性质 生产厂家
  • 更新时间 2018/5/16 11:15:05
  • 访问次数 612

联系我们时请说明是化工仪器网上看到的信息,谢谢!


 

普茵沃润环保铁碳微电解填料简介

微电解法是利用金属腐蚀原理,形成原电池对废水进行处理的良好工艺,又称内电解法、铁屑过滤法等。该法具有适用范围广、处理效果好、使用寿命长、成本低廉及操作维护方便等优点,并且不需消耗电力资源,使得该工艺技术自诞生开始,即在美、苏、日等国家引起广泛重视。该工艺是在20世纪7O年代应用到废水治理中的,而我国从2O世纪8O年代开始这一领域的研究,但是当时存在填料板结的严重问题。因为板结问题该技术在当时没有得以大范围推广。近年来,本公司通过高温冶炼技术,将铁碳融合为一体,形成一种新型的铁碳微电解填料。这种铁碳一体填料克服了板结的外在条件,使得微电解技术在近期进展较快,在印染废水、电镀废水、线路板废水、橡胶助剂废水、有机硅废水、双氧水废水、树脂废水、硝基苯废水、苯胺废水、制药废水、焦化废水、造纸废水、石油化工废水及含砷含氰废水的治理方面得到广泛应用。

新型铁碳微电解填料在克服板结方面的突破:

铁碳微电解技术的发展可以分为三个阶段:

*阶段:

本阶段的铁碳床是由小颗粒的铁屑和小颗粒的碳粒构成的。使用方法就是首先将铁屑和碳粒混合均匀然后填装在反应罐体里面,然后让水流通过,以达到净水的目的。但是运行几日内铁屑和碳粒就会结块,反映效果急剧下降,并且造成罐体废弃。

第二阶段:

本阶段针对板结问题在反应设备中加入了搅拌设施。搅拌设施对于克服板结起到了一定作用,但是因为没有从根源上面克服板结的条件,短期内也会因为旋转力矩越来愈大而导致电机功率不够用,Z终使得设备不能运转。

第三阶段:

通过本公司的技术攻关,*改变了填料的存在状态,本公司通过高温冶炼技术将铁和碳融合为一体。使得铁碳微电解填料由两种物质转变为单一物质,而这种物质不具有相互粘结的化学性质,因此*解决了板结问题并且省去了外力搅拌。

铁碳微电解基本原理:

(1) 电极反应

铁炭微电解是基于电化学中的原电池反应。当铁和炭浸入电解质溶液中时,由于Fe和C之间存在1.2V的电极电位差,因而会形成无数的原电池系统,在其作用空间构成一个电场。

铁炭原电池反应:

阳极:Fe - 2e → Fe2 E (Fe/Fe2 ) = 0.44V

阴极:2H 2e → H2 E (H /H2) = 0.00V

当有氧存在时,阴极反应如下:

O2 4H 4e → 2H2O E (O2) = 1.23V

O2 2H2O 4e → 4OH- E (O2/OH-) = 0.41V

一般微电解反应为:铁原子与炭原子是紧挨着或分开而形成原电池反应。这种铁炭接触不利于电子的转移,电荷效率较低,因此废水中有机物的去除效率一般也较低。同时当铁炭一旦分层将更不利于有机物的去除。

架构而形成的原电池反应:这种铁炭接触不存在铁与炭的分层问题,因此更有利于电子的转移,电荷效率较高,废水中有机物的去除效率也较高。

(2) 氧化还原反应

铁的还原作用

铁是活泼金属,在酸性条件下可使一些重金属离子和有机物还原为还原态,例如:
(1)将汞离子还原为单质汞:
(2)将六价铬还原为三价铬:
(3)将偶氮型染料的发色基还原:
(4)将硝基还原为胺基:
铁的还原作用使废水中重金属离子转变为单质或沉淀物而被除去,使一些大分子染料降解为小分子无色物质,具有脱色作用,同时提高了废水的可生化性。

氢的氧化还原作用

电极反应中得到的新生态氢具有较大的活性。能与废水中许多组分发生氧化还原作用,破坏发色、助色基团的结构,使偶氮键破裂、大分子分解为小分子、硝基化台物还原为胺基化合物,达到脱色的目的。一般地,[H]是在Fe2+的共同作用下将偶氮键打断、将硝基还原为胺基。

电化学附集

当铁与碳化铁或其他杂质之间形成一个小的原电池,将在其周围产生一个电场,许多废水中存在着稳定的胶体如印染废水,当这些胶体处于电场下时将产生电泳作用而被附集。
在电场的作用下,胶体粒子的电泳速度可由下式求出:
式中: V——胶体粒子的电泳速度(cm/s)
——电位(V)
D——分散介质的介电常数
E——电场强度(V/cm)
——分散介质的粘度(Pa匠)
K——系数
从理论上计算20s就可完成电泳沉积过程。

物理吸附

在弱酸性溶液中,填料丰富的比表面积显出较高的表面活性,能吸附多种金属离子,能促进金属的去除。

铁的混凝沉淀

在酸性条件下,会产生Fe2 和Fe3 。Fe2 和Fe3 是很好的絮凝剂,把溶液pH调至碱性且有O2存在时,会形成Fe(OH)2和Fe(OH)3很好的絮凝剂,发生絮凝沉淀。反应式如下:
生成的Fe(OH)3 是胶体絮凝剂,它的吸附能力高于一般药剂水解得到的Fe(OH)3吸附能力。这样,废水中原有的悬浮物,通过微电池反应产生的不溶物和构成色度的不溶性染料均可被其吸附凝聚。

铁离子的沉淀作用
在电池反应的产物中,Fe2 和Fe3 也将和一些无机物发生反应生成沉淀物而去除这些无机物,以减少其对后续生化工段的毒害性。如S2一、CN-等将生成FeS、Fe3[Fe(CN)6]2、Fe4[Fe(CN)6]3等沉淀而被去除。


工艺影响因素及设计参数:

影响微电解工艺处理废水效果的因素有许多,如pH值、停留时间、处理负荷、铁碳比、通气量等。这些因素的变化都会影响工艺的效果,有些可能还会影响到反应的机理。

pH

通常pH值是一个比较关键的因素,它直接影响了铁碳微电解填料对废水的处理效果,而且在pH值范围不同时,其反应的机理及产物的形式都大不相同。一般低pH值时,因有大量的H+,而会使反应快速地进行,但也不是pH值越低越好,因为pH值的降低会改变产物的存在形式,如破坏反应后生成的絮体,而产生有色的Fe2+使处理效果变差。因此,一般控制在pH值为偏酸性条件下,当然这也因根据实际废水性质而改变。

停留时间

停留时间也是工艺设计的一个主要影响因素,停留时间的长短决定了氧化还原等作用时间的长短。停留时间越长,氧化还原等作用也进行得越*,但由于停留时间过长,会使铁的消耗量增加,从而使溶出的Fe2+ 大量增加,并氧化成为Fe3+,造成色度的增加及后续处理的种种问题。所以停留时间并非越长越好,而且对各种不同的废水,因其成分不同,其停留时间也不一样。停留时间还取决于进水的初始pH值,进水的初始pH值低时,则停留时间可以相对取得短一点;相反,进水的初始pH值高时,停留时间也应相对的长一点。

通气量

对铁屑进行曝气利于氧化某些物质,如三价砷等,且可以增加出水的絮凝效果,但曝气量过大也影响水与铁屑的接触时间,使去除率降低。在中性条件下,通过曝气,一方面提供更充足的氧气,促进阳极反应的进行。另一方面也起到搅拌、振荡的作用,减弱浓差极化,加速电极反应的进行,并且通过向体系加入催化剂改进阴极的电极性能,提高其电化学活性来促进电极反应的进行,已取得了显著效果。

温度

温度的升高可使还原反应加快,但是加快较大的是反应初期,且由于维持一定的温度需要保温等措拖,一般的工业应用不予以考虑,均在常温下进行反应。

微电解技术的优点:

微电解工艺从开始应用到现今已表现出了许多的优点,具体可概述如下:
(1)处理成本低,每吨废水的处理费用一般为0.4-0.6元左右。
(2)可同时处理多种污染物质,占地面积小,系统构造简单,整个装置易于定型化及设备制造工业化。
(3)适用范围广,在多个行业的废水治理中都有应用,如印染废水、电镀废水、石油化工废水、焦化废水、硝基苯废水、苯胺废水、线路板废水、有机硅废水、制药废水、畜牧废水、橡胶助剂废水、双氧水化工废水等,均取得了较好的效果。
(4)处理效果好,从各个厂的实际运行来看,该工艺对各种污染物质的去除效果均较理想。
(5)使用寿命长,填料的使用寿命为6年。操作维护方便,微电解塔(床)只要定期地添加铁碳微电解填料损耗的部分便可,无需更换填料。
普茵沃润环保欢迎广大客户来电咨询或来我公司考察指导。届时我们愿与您一起以产品为纽带缔结友谊、共筑辉煌!

铁碳填料 微电解填料 微电解设备

不板结-铁碳微电解填料-免更换
普茵沃润---打造铁碳填料*品牌!

一、概述:普茵沃润环保科技与中山大学共同研发的cy新型包容式微电解技术可高效去除废水中高浓度有机物、提高可生化性,同时还可避免运行过程中的填料钝化、板结等现象。.cy微电解技术是目前处理高浓度、难降解有机污染的一种理想工艺、又称内电解。它是在无需外接电源的情况下自身产生1.2伏电位差对废水进行电解处理。当系统通水后设备内形成原电池系统,在其周围产生许多电场形成电流。对废水进行电解处理.铁在酸性条件下释放铁离子生成新生态Fe2+。Fe2+具有氧化--还原的作用、能与废水中的许多组分发生氧化还原反;⑴将六价铬还原为三价铬;⑵将汞离子还原为单质汞;⑶将硝基还原为氨基;⑷将偶氮废水的有色基团或助色基团氧化--还原;达到降解脱色作用;提高了废水的可生化性。生成的Fe2+调PH值进一步产生Fe3+;Fe3+是一种很好的絮凝剂。它们的水合物具有较强的吸附-絮凝作用、Fe3+在减的作用下进一步产生氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂。它们的吸附能力远远高于那些外加化学药剂水解得到的絮凝剂;分散在水污中的悬浮物、、有毒物、金属离子及有*分子能被吸附-絮凝沉淀。
其工作原理:电化学、氧化—还原、物理吸附及絮凝--沉淀的共同作用对废水进行处理。  微电解技术是目前处理印染、电镀、造纸、医药、硝基苯、苯胺、有机硅、印刷线路板、焦化、畜牧、双氧水化工、石油化工、橡胶助剂化工以及含苯环化工废水的一种理想工艺。
微电解技术在去除高浓度废水的色度和降低cod方面有其独到之处。
对于难降解可生化性差的废水,由我公司生产的第二代微电解填料可以将难降解化合物断环断链,提高其可生化性。并且,将其转化为容易降解的物质。因此利用微电解技术配合催化氧化法,是处理该类废水的有效途径。
对于高浓度有机废水,可以利用微电解+芬顿技术,高效降低废水的cod。
zui重要的一点,由我公司研发的第二代微电解填料,突破了传统填料板结钝化的瓶颈,使得铁碳微电解技术被冰封之后重新得以推广。
该填料通过1050摄氏度的严格控温技术将铁及金属催化剂与炭包容在一起形成架构式铁炭结构。
①此结构铁与炭永远是一体,不会像铁炭组配组合容易出现铁与炭分离,影响原电池反应。②铁炭一体可降低原电池反应的电阻,从而提高电子的传递效率,提高处理效率。③铁炭一体可以避免钝化的产生,架构式的铁炭结构可以避免钝化。
包容架构式微电解技术是铁炭微电解技术的一次技术革命。它的广泛应用将为化工等行业的发展带来新的生机。
铁炭包容式微电解技术采用固定流化床运行方式,其操作维护方便,运行安全可靠。
 应用范围
本产品特别针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化废水的处理,可大幅度地降低废水的色度和COD,提高B/C比值即提高废水的可
生化性,可广泛应用于:印染、化工、电镀、制浆、造纸、制药、洗毛、农药、酱菜、酒精等各类工业废水的处理及处理水回用工程。
微电解填料特点:
(1)防板结:经过高温冶炼,铁和碳融合为一体,这种铁碳一体式结构呈现出蜂窝状构架,这种构架可以有效地防止板结。
(2)高效性:铁碳一体式微电解填料内部有许多毛细管式的气孔,可以快速吸入废水,使其在内部反应,提高了反应效率。
(3)破环、断链:相互靠近的铁和碳浸泡在溶解中时,会产生微电流,这种电流的综合作用会使得难降解化合物破环、断链。
(4)耐受性:可以耐受废水水质波动的范围大,并且可以处理高浓度难降解废水。
(5)提高可生化性:可以有效提高废水的B/C值,将难生化废水转化为易生化废水。
(6)多效性:微电解反应可以产生多种效应,借助铁碳之间1.2伏的电位差,可以产生微电流;微电流又会刺激废水产生新生态的氢和新生态的氧,这些新生态的氢和氧具有很强的还原性和氧化性,会使得废水发生强烈的氧化还原反应,将难降解化合物转化为易降解化合物;同时产生的铁离子体现还原性的同时还是高效的絮凝剂。
(7)免更换:本填料的使用寿命是没有限制的,不用频繁的更换填料,省去了繁琐的更换填料的过程。
(8) 高强度:本填料的物理强度为1000kg/cm2,可以承受水压能力强。
(9)比表面积大:比表面积为1.2m2/g,大比表面积可以使得填料充分的与废水混合,从而提高反应效率。

                      难降解废水去除原理分类:

废水水质

去除原理

印染废水

铁碳之间的微电流效应和磁场效应可以切断印染废水中污染物质的发色基团,从而使得废水脱色。

电镀废水、印刷线路板废水、含有重金属络合物废水

通过阳极产生的新生态的铁离子的还原效应可以破除重金属络合物,同时利用电泳效应和氢氧化铁的共沉淀作用,大幅降低废水中的重金属络合物和废水COD。

硝基苯废水、苯胺废水、焦化废水、石油化工废水、双氧水废水、橡胶助剂废水、含苯环化工废水

铁碳之间1.2V的电位差可以在废水污染物之间产生微小的磁场,电子在磁场力的作用下定向运动会切割化合物碳链和碳环,从而起到破环断链的作用,大幅降低cod的同时提高了废水的可生化性,将难降解废水转换为容易降解的废水。

医药废水

铁碳之间的的微电流效应可以将医药费水中稳定的化合物转化为容易分解的物质,同时降低cod,并且对医院废水中的病原体还具有消毒作用。

造纸废水

造纸废水颜色重,污染物质多,微电解的电流效应,磁场效应和氧化还原作用可以将废水中的长链纤维类多糖类物质转化为二糖甚至单糖类物质,大大提高其可生化性,转化为易降解物质。可以配合芬顿*去除。

畜牧废水、高浓度有机废水

微电解效应可以对高浓度有机废水断链并且破坏发色基团,降低cod,氨氮,磷化物效果明显。

各种废水处理效果:
1养猪场废水*次水样COD:12163.05mg/l,氨氮:1080.16mg/l;小试脱氮塔设备出水cod:1790.43mg/L;氨氮:13.28mg/l;小试微电解设备出水Cod:384.27mg/l。
2.电镀废水,原水cod:945,微电解之后cod:135。
3硝基苯废水,原水cod:3800,硝基苯:82.5;铁碳微电解+芬顿工艺之后cod107,硝基苯:0.26。
4苯胺废水,原水cod:5035,两级微电解+芬顿之后cod:113。
5变性淀粉废水,原水cod:12000,两级微电解之后,cod:5875。
6养牛废水原水cod:11034,两级微电解之后cod:1416,两级微电解+芬顿之后cod:857
7化工废水,原水cod:20000,两级微电解+芬顿cod:1600
微电解基础知识
1什么是微电解:微电解就是利用铁元素和碳元素自发产生的微弱电流分解废水中污染物的一种污水处理工艺。当紧密接触的铁和碳浸泡在废水溶液中的时候,会自动在铁原子和碳原子之间产生一种微弱的分子内部电流,这种微电流分解废水中污染物质的反应就叫微电解。
2微电解原理:当将填料浸入电解质溶液中时,由于Fe和C之间存在1.2V的电极电位差,因而会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场,阳极反应生成大量的Fe2+进入废水,进而氧化成Fe3+,形成具有较高吸附絮凝活性的絮凝剂。阴极反应产生大量新生态的[H]和[O],在偏酸性的条件下,这些活性成分均能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,使有机大分子发生断链降解,从而消除了有机物尤其是印染废水的色度,提高了废水的可生化度。工作原理基于电化学、氧化—还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。
3优点:适用范围广,处理效果好,成本低,操作维护方便,不需要消耗电力资源,反应速度快,处理效果稳定,不会造成二次污染,提高废水的可生化性,可以达到化学沉淀除磷,可以通过还原除重金属,也可以作为生物处理的前处理,利于污泥的沉降和生物挂膜。
4处理后碳去哪里了:在填料中碳不是以大颗粒形式存在,而是以非常细小的形式存在,反应中随着铁的消耗碳也在不断的脱落,脱落后的细小碳粒会吸附着污染物质进入沉淀池经絮凝沉淀。
5为什么不需要更换填料:铁和碳是同时消耗的,填料中铁和碳的比例永远不会改变,因此填料的消耗只是量的改变,而不是质变。所以随着填料的消耗只需要添加新填料就可以了。
6强度问题:经过1050度以上的高温烧结使得新型铁碳微电解填料的物理强度可达到1000Kg/CM2,足以承受20m水柱压力。因此填充在微电解塔中安全可靠。
7为什么不板结:传统填料的板结现象是因为铁颗粒没有被碳颗粒分散均匀的缘故,铁颗粒之间容易生锈板结。而新型微电解填料经过特殊的高温烧结工艺使得本填料中的铁和碳以铁碳包容构架的形式存在,铁骨架与碳链相互交叉,这种交叉性使得铁颗粒被碳颗粒均匀的分散了,因此不会板结。
8物理结构:多孔构架式结构,大小1cm*3cm,比表面积1.2m2/g,比重1.1吨/m3
9处理效果:一般反应只需要30—60min,cod去除率50%--75%,氨氮去除率40%左右,运行稳定。
10使用成本:每方水的处理成本约0.4-0.6元。
11填料概述:新型催化活性微电解填料—具有高低电位差的金属合金融合催化剂并采用高温微孔活化技术生产而成,具有铁碳一体化、融合催化剂、微孔构架式合金结构、比表面积大、活性强、电流密度大、作用效率高等特点。作用于废水,可高效去除cod、降低色度、提高可生化性、处理效果稳定,可避免运行过程中的填料钝化,板结等现象。
12适用废水种类:特别针对有机物浓度大、毒性高、色度高、难生化废水的处理、可大幅降低废水的色度和cod,提高废水的可生化性,可广泛应用于印染、化工、电镀、制药、农药、酒精等各类工业废水的处理及处理水回用工程。
13技术特点:
(1)阴阳极及催化剂通过高温冶炼形成铁碳一体化,保证“原电池”效应持续作用。不会像铁碳物理混合组配那样容易出现阴阳极分离,影响原电池反应。
(2)填料通过高温冶炼形成构架式微孔合金结构,比表面积大,活性强,不钝化,不板结,阴阳极针对不同废水进行配比,对废水处理提供了大的电流密度和更好的微电解反应效果,反应速率快,一般工业废水只需要30-60分钟,*运行稳定有效。
(3)技术参数:比重:1.1吨/m3,比表面积:1.2m2/g,空隙率:65%,物理强度:1000kg/cm2,化学成分:fe75-85%,c10-20%,催化元素5%



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