一、實驗目的:
鐵碳微電解是當將鐵屑和碳顆粒浸沒在酸性廢水中時,由于鐵和碳之間的電極電位差,廢水中會形成無數個微原電池。這些細微電池是以電位低的鐵成為陽極,電位高的碳做陰極,在含有酸性電解質的水溶液中發生電化學反應的。反應的結果是鐵受到腐蝕變成二價的鐵離子進入溶液。由于鐵離子有混凝作用,它與污染物中帶微弱負電荷的微粒異性相吸,形成比較穩定的絮凝物(也叫鐵泥)而去除,為了增加電位差,促進鐵離子的釋放,在鐵-碳床中加入一定比例銅粉或鉛粉。其中電位低的鐵成為陽極,電位高的碳成為陰極,在酸性充氧條件下發生電化學反應,其反應過程如下:
陽極(Fe): Fe- 2e→ Fe2+, 陰極(C) : 2H++2e→ 2[H]→H2,
反應中,產生的了初生態的Fe2+和原子H,它們具有高化學活性,能改變廢水中許多有機物的結構和特性,使有機物發生斷鏈、開環等作用。
若有曝氣,即充氧和防止鐵屑板結。還會發生下面的反應:
O2+ 4H+ +4e→2H2O;O2+ 2H2O+ 4e→4OH-;4Fe2++O2+4H+→2H2O+ 4Fe3+。
反應中生成的OH-是出水pH值升高的原因,而由Fe2+氧化生成的Fe3+逐漸水解生成聚合度大的Fe(OH)3膠體絮凝劑,可以有效地吸附、凝聚水中的污染物,從而增強對廢水的凈化效果。
二、主要技術指標及參數:
1、環境溫度:5℃~45℃
2、處理水量:25L/h。
3、裝置外形總尺寸:700mm×400mm×1500 mm、
4、工作電源:AC220V±10%、50Hz,單相三線制,功率200W,安全保護:具有接地保護、漏電保護、過流保護、
三、主要配置:
1、鐵碳微電解池體:透明有機玻璃材質、厚度10mm、?350×500mm;
2、原水箱和清水箱:白色PP板、厚度10mm,底板上安裝有放空閥,方便將水排凈;
3、原水箱配電機攪拌1臺、304不銹鋼攪拌槳1套;(功率25W、轉速90rpm)、
4、防腐蝕提升進水泵1臺:流量:27~32(L/min)、揚程:3.1~4.3(m)、
5、進水液體流量計1個(量程6-60L/h);
6、微電解鐵碳填料1批、
7、氣泵1臺、功率40W,排氣量16L/min,
8、氣體流量計1只;(量程250-2500L/h);
9、電源控制系統:雙面亞光密紋噴塑電控箱1只、漏電保護器(德力西品牌)、電壓表、帶鎖按鈕開關、線管等組成,
10、配套UPVC連接管道和閥門(中財品牌)。
11、不銹鋼框架實驗臺(30mm×30mm不銹鋼方管、配腳輪為萬向輪帶禁錮腳)等組成。