污水处理微电解原理（污水处理详解-微电解池）

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。可广泛应用于印染、电镀、造纸、医药、有机硅、印刷线路板、焦化、硝基苯、苯胺、畜牧、双氧水化工、石油化工、橡胶助剂化工以及含苯环化工等废水处理当中。

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。它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生高低电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。微电解规整填料主要成分为铁、炭、低电位合金及催化剂，并且以极小颗粒的形式分散在微电解剂内；有很高的比表面积，可以与废水充分地接触。由于炭、合金的电极电位比铁低，加上催化剂的催化作用，当电解剂处在电解质溶液中时就形成无数个腐蚀微电池，在它的表面就有电流在成千上万个细小的电池内流动，铁作为阳极被腐蚀消耗，当体系中有宏观的阴极材料存在时，又可以形成宏观腐蚀电池。电极反应生成的Fe2 及进一步氧化成Fe3 及它们的水合物具有较强的吸附- 絮凝活性，特别是在加碱调pH 值后生成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一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体，能大量吸附水中分散的微小颗粒，金属粒子及有机大分子。在中性或偏酸性的环境中，微电解剂本身及其产生的新生态[H] 、Fe2 等与废水中的许多组分发生氧化还原反应。比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，可以脱色，降低COD Cr 提高可生化性，还可以氧化金属离子，降低其毒性。另外，由于电池的电极周围存在电场效应，使溶液中的带电粒子在电场作用下作定向移动，附积到电极上，从而去除水中的污染物。该法具有适用范围广、处理效果好、处理时间短、操作维护方便、电力消耗低等优点，可广泛应用于工业废水的预处理和深度处理中。

反应原理：

铁碳原电池反应：

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

微电解填料特点：

传统上微电解工艺所采用的微电解材料一般为铁屑和木炭，使用前要加酸碱活化，使用的过程中很容易钝化板结，又因为铁与炭是物理接触，之间很容易形成隔离层使微电解不能继续进行而失去作用，这导致了频繁地更换微电解材料，不但工作量大成本高还影响废水的处理效果和效率。另外，传统微电解材料表面积太小也使得废水处理需要很长的时间，这都严重影响了微电解工艺的利用和推广。

我公司研究所经过多年研究，结合众多工程实例，开发了以铁屑、碳及其它金属、非金属为主要元素，并按一定的比例进行混合成型，烧结成规整化填料，在处理高浓度污水中有以下特点：

1、解决了微电解污水处理工艺填料板结、钝化、活化，更换的难题。同比传统铁碳填料，损耗量降低了60%以上，同时处理产生的污泥量减少了50%以上。

2、使用寿命长、操作维护方便，处理过程中只消耗少量的微电解填料。微电解根据消耗体积，只需定期添加即可，无需更换；

3、采用微孔活化技术，比表面积大，同时配加催化剂，对废水处理提供了更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1-2小时，长期运行稳定有效。

4、由于微电解和催化剂的双重作用，同比传统铁碳填料对针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化废水的处理，废水中的COD去解率提高10-20%。废水中COD去除率一般在35左右，色度可去掉60-90%。 同时B/C值可提高0.1-0.3，提高了废水的可生化性；

5、解决除磷、重金属的难题 微电解处理方法可以达到化学沉淀除磷的效果，还可以通过还原除重金属。对含有偶氟、碳双键、硝基、卤代基结构的难除降解有机物质等都有很好的降解效果。

6、减少二次污染 废水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子，具有比普通混凝剂更好的混凝作用，无需再加铁盐等混凝剂。COD去除率高，并且不会对水造成二次污染。微电解阳极反应产生Fe2 ，Fe2 易被空气中的O2氧化成Fe3 ，生成具有强吸附能力的Fe(OH)3絮状物。反应式为：

Fe2 ＋OH－ → Fe(OH)3↓

4Fe2 ＋O2＋2H2O＋8OH－ → 4Fe(OH)3↓

生成的Fe(OH)3是活性胶体絮凝剂，其吸附能力比普通的Fe(OH)3强得多，它可以把废水中的悬浮物及一些有色物质吸附共沉淀而除去。

7、应用方式多样：该产品还可应用于已建成未达标的高浓度有机废水处理工程，用于废水的预处理，可确保废水处理后稳定达标排放，也可将生产废水中浓度较高的部分废水单独引出进行微电解处理。