鐵碳微電解基本原理】鐵碳微電解技術(shù)工藝處理工業(yè)廢水、企業(yè)污水具有眾多優(yōu)點，因此這種技術(shù)正逐漸成為成熟水處理工藝。 (1) 電極反應(yīng) 鐵炭微電解是基于電化學(xué)中的原電池反應(yīng)。當(dāng)鐵和炭浸入電解質(zhì)溶液中時，由于Fe和C之間存在1.2V的電極電位差，因而會形成無數(shù)的原電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個電場。 鐵炭原電池反應(yīng)： 陽極：Fe - 2e → Fe2 E (Fe/Fe2 ) = 0.44V 陰極：2H 2e → H2 E (H /H2) = 0.00V 當(dāng)有氧存在時,陰極反應(yīng)如下： O2 4H 4e → 2H2O E (O2) = 1.23V O2 2H2O 4e → 4OH- E (O2/OH-) = 0.41V 一般微電解反應(yīng)為：鐵原子與炭原子是緊挨著或分開而形成原電池反應(yīng)。這種鐵炭接觸不利于電子的轉(zhuǎn)移，電荷效率較低，因此廢水中有機物的去除效率一般也較低。同時當(dāng)鐵炭一旦分層將更不利于有機物的去除。 架構(gòu)而形成的原電池反應(yīng)：這種鐵炭接觸不存在鐵與炭的分層問題，因此更有利于電子的轉(zhuǎn)移，電荷效率較高，廢水中有機物的去除效率也較高 (2) 氧化還原反應(yīng) 鐵的還原作用 鐵是活潑金屬，在酸性條件下可使一些重金屬離子和有機物還原為還原態(tài)，例如： （1）將汞離子還原為單質(zhì)汞： （2）將六價鉻還原為三價鉻： （3）將偶氮型染料的發(fā)色基還原： （4）將硝基還原為胺基： 鐵的還原作用使廢水中重金屬離子轉(zhuǎn)變?yōu)閱钨|(zhì)或沉淀物而被除去，使一些大分子染料降解為小分子無色物質(zhì)，具有脫色作用，同時提高了廢水的可生化性。 氫的氧化還原作用 電極反應(yīng)中得到的新生態(tài)氫具有較大的活性。能與廢水中許多組分發(fā)生氧化還原作用，破壞發(fā)色、助色基團(tuán)的結(jié)構(gòu)，使偶氮鍵破裂、大分子分解為小分子、硝基化臺物還原為胺基化合物，達(dá)到脫色的目的。一般地，[H]是在Fe2＋的共同作用下將偶氮鍵打斷、將硝基還原為胺基。 電化學(xué)附集 當(dāng)鐵與碳化鐵或其他雜質(zhì)之間形成一個小的原電池，將在其周圍產(chǎn)生一個電場，許多廢水中存在著穩(wěn)定的膠體如印染廢水，當(dāng)這些膠體處于電場下時將產(chǎn)生電泳作用而被附集。 在電場的作用下，膠體粒子的電泳速度可由下式求出： 式中： V——膠體粒子的電泳速度(cm／s) ——電位(V) D——分散介質(zhì)的介電常數(shù) E——電場強度(V／cm) ——分散介質(zhì)的粘度(Pa?S) K——系數(shù) 從理論上計算20s就可完成電泳沉積過程。 物理吸附 在弱酸性溶液中，填料豐富的比表面積顯出較高的表面活性，能吸附多種金屬離子，能促進(jìn)金屬的去除。 鐵的混凝沉淀 在酸性條件下，會產(chǎn)生Fe2 和Fe3 。Fe2 和Fe3 是很好的絮凝劑，把溶液pH調(diào)至堿性且有O2存在時，會形成Fe(OH)2和Fe(OH)3很好的絮凝劑，發(fā)生絮凝沉淀。反應(yīng)式如下： 生成的Fe(OH)3 是膠體絮凝劑，它的吸附能力高于一般藥劑水解得到的Fe(OH)3吸附能力。這樣，廢水中原有的懸浮物，通過微電池反應(yīng)產(chǎn)生的不溶物和構(gòu)成色度的不溶性染料均可被其吸附凝聚。 鐵離子的沉淀作用 在電池反應(yīng)的產(chǎn)物中，F(xiàn)e2 和Fe3 也將和一些無機物發(fā)生反應(yīng)生成沉淀物而去除這些無機物，以減少其對后續(xù)生化工段的毒害性。如S2一、CN－等將生成FeS、Fe3[Fe(CN)6]2、Fe4[Fe(CN)6]3等沉淀而被去除。 山東英科林川環(huán)?？萍加邢薰臼且患沂褂梦㈦娊饧夹g(shù)處理污水的公司，是山東省內(nèi)較大的新型微電解填料生產(chǎn)基地。公司生產(chǎn)的微電解填料在使用中不板結(jié)不鈍化，有非常好的應(yīng)用效果。