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光博环保

服务范围:污水处理设计 、污水处理回用;污水处理设备生产、湿地设计、异味治理工程总包。

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污水处理技术  
电絮凝技术工作原理
作者:山东光博环保公司污水处理工程公司   上传时间:2014年2月18日   浏览次数:1374次

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[0]、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0.5g/L;而一般空气泡的平均密度为1.2g/L。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

检测项目

处理前

电絮凝处理后

除去率

艾 氏 剂 : Aldrin

 

 

 

(pesticide 杀虫剂)

0.063 mg/l

0.001 mg/l

98.40%

铝 :aluminum

224.00 mg/l

0.69 mg/l

99.69%

镅 : Americium-241

71.99 pCi/L

0.57 pCi/L

99.20%

砷 : Arsenic

0.30 mg/l

Less than 0.01 mg/l

96.70%

细菌 : Bacteria

110,000,000 cfu

2,700 cfu

99.99%

钡 : Barium

0.0145 mg/l

Less than 0.0010 mg/l

93.10%

硼 : Boron

4.86 mg/l

1.41 mg/l

70.98%

镉 : Cadmium

0.1252 mg/l

Less than 0.0040 mg/l

96.81%

钙 : Calcium

1,321.00 mg/l

21.40 mg/l

98.40%

Chlorieviphos

 

 

 

(pesticide 杀虫剂)

5.87 mg/l

0.03 mg/l

99.50%

铬 : Chromium

139.00 mg/l

Less than 0.10

99.92%

钴 : Cobalt

0.1238 mg/l

0.0214 mg/l

82.71%

铜 : Copper

0.7984 mg/l

Less than 0.0020

99.75%

氯 氰 菊 酯 :Cypermethrin(pesticide)

 

 

 

1.30 mg/l

0.07 mg/l

94.60%

二 氯 二 苯 三 氯 乙 烷 DDT(pesticide)

 

 

 

0.261 mg/l

0.002 mg/l

99.20%

地 亚 农 ; Diazinon

 

 

 

(pesticide)

34.00 mg/l

0.21 mg/l

99.40%

E coli  ; E coli

Greater than 2,419.2 mpn

 

 

Bacteria

0.0 mpn

99.99%

肠 球 菌 Enterococcus

 

 

 

Bacteria

83 mpn

Less than 10 mpn

82.87%

Floride

1.1 mg/l

0.415 mg/l

62.27%

铁 : Iron

68.34 mg/l

0.1939 mg/l

99.72%

铅 : Lead

0.3497 mg/l

Less than 0.0250 mg/l

92.85%

林 丹 : Lindane

 

 

 

(pesticide 杀虫剂 )

0.143 mg/l

0.001 mg/l

99.30%

镁 : Magnesium

13.15 mg/l

0.0444 mg/l

99.66%

锰 : Manganese

1.061 mg/l

0.0184 mg/l

98.27%

水银 : Mercury

0.01 mg/l

Less than 0.002

66.60%

钼 : Molybdenum

0.18 mg/l

0.04 mg/l

80.60%

镍 : Nickel

183 mg/l

0.07 mg/l

99.96%

硝酸盐 : Nitrate

11.7 mg/l

2.6 mg/l

77.78%

亚硝酸盐 : Nitrite

21 mg/l

12 mg/l

42.86%

氮 : Nitrogen TKN

1,118.88 mg/l

59.08 mg/l

94.72%

石 油 烃 Petroleum

 

 

 

Hydrocarbons

72.5 mg/l

Less than 0.2 mg/l

99.72%

亚磷酸盐 : Phosphate

28 mg/l

0.2 mg/l

99.28%

钚 : Plutonium-239

29.85 pCi/L

0.29 pCi/L

99.00%

钾 : Potassium

200 mg/l

110 mg/l

45%

Proptamphos (pesticide

 

 

 

杀虫剂)

80.87 mg/l

0.36 mg/l

99.60%

镭 : Radium

1093.0 pCi/L

0.1 pCi/L

99.99%

硒 : Selenium

68 mg/L

38 mg/l

44%

硅 : Silicon

21.07 mg/l

0.10 mg/l

99.50%

钠 : Sodium

8,690 mg/l

5,770 mg/l

33.60%

亚硫酸盐 : Sulfate

104 mg/l

68 mg/l

34.61%

锡 : Tin

0.213 mg/l

Less than 0.0200 mg/l

90.61%

总 大 肠 菌TotalColiformBacteria

Greater than 2,419.2 mpn

 

 

0.0 mpn

99.99%

铀 : Uranium

10.8 mg/l

0.1 mg/l

99.07%

钒 : Vanadium

0.2621 mg/l

Less than 0.0020 mg/l

99.24%

锌 : Zinc

221.00 mg/l

0.14 mg/l

99.9

检测项目

处理前

电絮凝处理后

除去率

艾 氏 剂 : Aldrin

(pesticide 杀虫剂)

0.063 mg/l

0.001 mg/l

98.4%

 :aluminum

224.00 mg/l

0.69 mg/l

99.69%

镅 : Americium-241

71.99 pCi/L

0.57 pCi/L

99.20%

砷 : Arsenic

0.30 mg/l

Less than 0.01 mg/l

96.7%

菌 : Bacteria

110,000,000 cfu

2,7, 00 cfu

99.99%

钡 : Barium

0.0145 mg/l

Less than 0.0010 mg/l

93.10%

硼 : Boron

4.86 mg/l

1.41 mg/l

70.98%

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。

SS:包括悬浮与胶状SS 如用于IT 业中晶圆厂磨晶片废水、石墨厂超细悬浮固体,去除99%以上。

BOD:高BOD 浓度废水强氧化破键可作浓缩预处理,以利后续处理。中低浓度废水可去除85%-99%。

COD:高浓度COD 废水,电中性不易化混物化处理,可因强氧化断化学键而破坏电中性混凝去除或分解成可生物降解小分子,作预处理。对于中低浓度的废水,常可一次处理达回用标准(须作小试以确定)。尤其难处理废水具有独特性,必要时添加电解质、催化剂,如虎添翼。

重金属:生成氢氧化物胶羽去除。

细菌、病毒、囊孢:均被强氧化及强电场而灭杀,去除在99.9%以上。

色素去除:印染、染织行业废水98%颜色去除,具有优越特效性,强氧化与强还原,破坏发色团官能基(functional group)。

中水回用、地下水净化、地表水净化,冷却水净化;放射性同位素去除;逆渗透RO、UF、纳滤、光催化之预处理。

电絮凝过程,曾经成功的用于:

·从食品厂生产工艺过程来的蛋白、脂肪和纤维的废液流。

·允许密闭线路系统使用循环水

·从废水中除去金属和油

·调节清理防冻剂、除去油、尘和金属

·调节清理盐水冷却冷凝器的冷却水,除去细菌、脂肪等。

·隔膜工艺的预处理,例如反渗透隔膜预处理

·清理锅炉补充水除去水中二氧化碳、硬度,总悬浮固体量 TSS 等。

·清理锅炉、下吹、除去溶解的固体,以便锅炉化学处理的需要。

·除去污水中的淤泥和稳定的金属,降低运货量,并让淤泥留在地上,进一步利用。

·调节和清净饮用水

·在水排放或再用前,除去氯和细菌

电絮凝的操作费将会不同,取决于特殊水的处理。

应用领域:

贵重金属的电气化喷粉与涂装污水处理

电镀污水处理

金矿

半导体的深度蚀刻

印刷电路板的生产,如蚀刻、电镀铜、电镀镍、折叠和脱膜或涂层去除

汽车蓄电池的生产领域

污染物中含高浓度的重金属,可以用来精炼,也可以制成砖或应用于其他领域。

·净化地下水

·除去放射性的同位素

·反渗透压的预处理,和超滤作用及超毫微过滤光催化等的预处理

工业废水的预处理,降低COB,提高BOD/COD 的比值

·船底水、船上燃料舱水以及其它海洋应用

·油田和炼油厂废水处理

·冷却塔排污

·金属加工的含水废物处理

·饮用水的生产

电絮凝法工艺的优点

电絮凝法应用广泛,有其他工艺所不能比拟的特点。在污水再生领域,与通常的混凝法相比有很多优点:

1)在废水处理过程中,可省去投加任何化学混凝剂,给废水回用创造了条件。

2)投加混凝剂(Al2(SO4)3、FeCl3 等),会使被处理的水中增加额外的阴离于(如SO42-、Cl-等),也会将其中所挟带的重金属等杂质带入水中,造成二次污染。而电解法生成的Fe2+等是单质;成分比较单纯,没有阴离子,也没有杂质。

3)电解反应器所形成的电场,使水中悬浮粒子的双电层改变,出现正、负电荷各在颗粒一侧的状态,使颗粒间由原来的相互排斥变为吸引、聚结。

4)电解反应中生成的O2 及H2 气泡,可以作为气浮的微小气泡,吸附轻质悬浮颗粒或憎水物质,使之从水中分离出来。

5)电絮凝法工艺中,可以通过去除水中的悬浮物和选用特殊电极来达到去除细菌的效果,这样的消毒方法,可以使处理水的保存时间更加持久。

生物处理法是常用的污水回用技术,而电絮凝法是新型处理技术,电絮凝法水处理技术与生物法相比较优点在于:

1)电解过程产生的·OH 无选择地直接与废水中的有机污染物反应,将其降解为二氧化碳、水和简单有机物,没有或很少产生二次污染;

2)能量效率高,电化学过程一般在常温常压下就可进行;

3)既可以作为单独,又可以与其他处理工艺相结合,如作为前处理,提高废水的可生物降解性;

4)由于是电化学反应,因此可适用于低COD 浓度废水的回用处理。

因此,电絮凝法水处理技术被称为“环境友好”技术(Environment Friendly Technology)。

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