目前電(diàn)化學在重金屬廢水(shuǐ)處理中的工藝應用:
1電凝聚法:
利用電解氧化鐵屑、鐵板或鋁板等生成Fe2˙Fe3+或Al3+,再形成Fe(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3等沉澱物,通過絮凝、沉降去除水中汙(wū)染物。電(diàn)凝聚法的新研究方向是周期換向的脈衝信號電凝聚,既具備高壓(yā)脈衝電凝聚法的(de)優點,又由於兩極均可溶,更有利於金屬離(lí)子(zǐ)與膠體(tǐ)間的絮凝作用,防止電極鈍化。
2磁電(diàn)解法:
在電解(jiě)槽外加磁場構成電(diàn)解體係對重(chóng)金屬廢水進行電解的(de)過(guò)程。其機理是重金屬(shǔ)廢水在電(diàn)解時離子受到(dào)電場力和磁場力的共同作用,使其離子運動軌(guǐ)跡複雜化並降低(dī)濃差極化,促進電解過程的傳質和電化學反應,提高電(diàn)解效率。磁(cí)電解技術(shù)常常和其他電化學處理工藝相結合,以提(tí)高處理效果。
3電滲析法:
在直流電場的作用下,利用陰離子或(huò)陽離子交換膜對溶液中陰、陽離子進行選(xuǎn)擇性透過,使陰(yīn)、陽離子定向遷移,從而(ér)實(shí)現水(shuǐ)體中的溶質與水分離。是一項比較成熟的膜分離技術,可處理電鍍廢(fèi)水、冶金工(gōng)業廢水及其他含銅、鉻離子的廢水。電(diàn)滲析在運轉過程中(zhōng),兩極有電化學(xué)反應,電極腐蝕物聚集,電阻增大,電耗隨之增加(jiā),所以必須向電極室通入較大(dà)流量的水以排除電極反應產(chǎn)生(shēng)的腐蝕物。電(diàn)滲析可分為單極性膜電滲析、雙(shuāng)極性(xìng)電滲析。傳(chuán)統的單機性膜存在電極耐久性欠佳及易發生堵槽等不足,因此目前研究(jiū)熱點是雙極性膜電滲析。將雙極性(xìng)膜與單極性膜組合,是重金屬(shǔ)廢(fèi)水(shuǐ)處理工藝未來發展的新(xīn)方向。
4電還原(yuán)法:
用(yòng)於重金屬廢水處理屬於陰極還原法。其機理為陽極采用惰性電(diàn)極,對廢水進行(háng)電解,重金屬離子在靜電引力的作用下,向(xiàng)陰極(jí)遷移,從而在陰極表麵發生沉積。該法技能去除溶液中的重金屬離子,又能從廢水中回收高(gāo)純度重金屬。但一般重金屬廢水濃度低,采用傳統二維電極電解(jiě)時,電流密度小,電解效率(lǜ)低,電耗大。因此,傳質問題也成為(wéi)要解決的難(nán)點(diǎn),各(gè)類傳質(zhì)的電化學反應器也成為研究(jiū)重點。針對普通平板電極(jí)電還原較(jiào)慢的缺點,固定床、流化床、四級連續流動電化學反應器已成(chéng)為電還原法的(de)研究方向。
5內電解法:
又稱微電解。其(qí)機理是在電解(jiě)槽中填充活性填料,當(dāng)廢水通過電解槽時(shí),以(yǐ)廢水為電解質媒介,活性填料就形(xíng)成了原電池,通過填料表麵發生的電化學反應和絮凝作用達到淨化廢(fèi)水的目的。在微電解工(gōng)藝(yì)中,常用反應材料為鐵屑(鑄鐵屑、鋼鐵屑)或鋁鐵屑(xiè)加入石墨或炭(tàn)粒。探討複合微電解技術的反(fǎn)應機理、過程動力學(xué)是目(mù)前該領域的研究重(chóng)點。
6絡合(hé)—超濾—電解集成技術(shù):
為滿足日益嚴格的環保要求(qiú),實現廢水再(zài)生回用和重金屬回收(shōu),可(kě)將電化學、絡合、超(chāo)濾等幾種技術集成起來處理電鍍(dù)廢水、重(chóng)金屬廢水,同時發揮各種技術的長處,實(shí)現對廢水重金屬離(lí)子的有效去除。
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