1.电动芬顿工艺技术原则
电芬顿法的反应原理是基于传统芬顿试剂的作用机理,利用电解板产生新的生态H2O2和Fe2+,同时反应产生强氧化性·OH,反应体系中的有机物在·OH,这样废水中的COD就被去除了。H2O2的电化学生成是在阴极氧化或曝气的条件下由氧还原产生的,也可以通过阴极的还原反应获得Fe2+。
在酸性条件下,氧气通过充氧或曝气在阴极发生 2E 还原反应,如下式所示,产生 H2O2。 在这个过程中,氧气首先溶解在溶液中,然后迁移到溶液中的阴极表面,在那里它被还原为H2O2。
o2 + 2h+ +2e → h2o2
对于电Fenton反应,pH值是重要的影响因素之一。 pH 值为 2 时在 8 时,[·芬顿反应产生的OH]最大,因此,在以Fe2+为催化剂的芬顿电反应中,通常选择pH值的条件为3。
电动Fenton工艺的特点:
1、电动芬顿工艺无需配制硫酸亚铁溶液,节省水资源和化工成本。
2、通过控制电压或电流来控制溶液中亚铁离子的浓度,操作简单,自动化较容易。
3、处理效率更高,电芬顿板附近的亚铁离子富集度高,比传统芬顿具有更高的反应动力,反应时间大大缩短。
4、在硫酸亚铁中加入传统的芬顿亚铁离子**,经碱调节使出水絮凝析出后,硫酸盐以硫酸盐的形式残留在水中,会增加出水的含盐量; 电芬顿亚铁离子由铁板提供,不会增加硫酸根离子,因此对后续生化处理和废水排放的影响较小。
5.过氧化氢H2O2和自由基·在电解还原过程中会产生OH,同时又有一种新的生态Fe2+生产,双氧水H2O2的催化作用不会减弱,因此在处理过程中过氧化氢H2O2的用量最大程度降低,从而降低了运行成本。
6、电芬顿出水的pH值在8左右,传统芬顿出水的pH值为5 6,调节碱絮凝和沉淀时,电芬顿用碱量较少。
7.阴极附近除了产生羟基自由基的氧化外,还具有还原作用,重金属离子可在阴极沉淀析出,从而被除去。
二、设备结构
成套设备由电解槽、电极材料、配套直流电源和辅助设备四部分组成。 电解槽箱采用耐腐蚀PP材料或“碳钢+防腐”材料,内部放置电极板,配套直流电源将380V交流电转换为直流电。 辅助设备由用户根据需要配置,包括水泵、气泵、管道、阀门、混凝反应器等。
三、设备安装调试描述
1.将电解槽放在稳定牢固的平底上,并连接进出水管。
2、按设计工艺连接水、气、加药管路。
3、将直流电源放在电解槽旁边的指定位置,注意电源的防水、防碰撞、防放电。
4、将板的阴极和阳极连接到电源对应的输出铜排上。 由于设备工作电流大,需要保证连接点可靠接触,接线处无闪络和明显发热现象。
5. 将直流电源的输入电源线连接到 380V AC。
四设备调试使用说明
1.操作流程。
打开进出水阀门,启动进水泵、酸加料装置和双氧水加药装置,将pH调节3左右的处理废水和混合过氧化氢泵入电解槽。 调节阀门开度,控制进水流量,确保废水在罐内停留时间符合设计要求; 设备充满废水后,打开曝气装置,打开电源,调整电源参数。 定期从出水口取样分析,根据出水水质调整双氧水的添加量。
2.功率输出调节。
打开电源的来电开关,打开控制器上的直流开关,等待5秒。 顺时针缓慢旋转调节旋钮以增加输出并观察电流和音量tage 值。 在稳流工作模式下,将输出电流调节到所需值,根据废水的电导率自动调节一定值左右的电压,并定期记录数据。
建议三维电解处理时间为60min,具体停留时间根据原水水质和工艺要求确定。
3. 关机。 1)将电源控制面板上的输出旋钮调到最小,关闭直流电源开关。
2) 关闭电源的交流输入开关。
3)关闭进水泵、曝气装置,切断主电源开关。
4.使用过程中的注意事项。
设备投入使用后,应确保机器停机时板材和填料浸没在水中,以防止杆子。
板材和填料在空气中被氧化腐蚀,缩短使用寿命。
五设备异常情况及故障排除
1、运行时水温会升高,如果水箱内水温大于60,应适当降低电流和电压。
2、调节电流时,如果电流增加不大,但电压值高,则表示废水
导电性不好,需要提高废水的导电性,如添加NaCl或酸等物质,不要盲目直接增加电流。
3、运行过程中,如果电流值异常大,则可能出现设备短路,应立即停机检查和解决。
4、如果反应罐内起泡在运行过程中严重,应减小曝气量或定期启停曝气装置,如不能解决,可在原水中适当加入消泡剂。