Electrocoagulación

El método de electrocoagulación es un proceso de tratamiento que combina complejos Absorción con redox, neutralización ácido-base y separación flotante. La aleación de metal como el aluminio y el hierro se utiliza como electrodo principal, y la reacción electroquímica es generada por la aplicación de corriente eléctrica de alto voltaje La conversión en energía química, a expensas del electrodo de ánodo metálico para producir un floculante catiónico metálico, separación de contaminantes del agua por aglomeración, flotación, reducción y descomposición oxidativa, para lograr una tecnología para purificar el agua

Descripción del principio

La electrocoagulación descompone y separa principalmente las cuatro principales funciones de la electroquímica:

  • Oxidación electrolítica
  • Reducción electrolítica
  • Electro floculación
  • Electrólisis de flotación.

Oxidación electrolítica.

La oxidación durante la electrólisis se puede dividir en dos categorías. Un tipo Es la oxidación directa, es decir, los contaminantes pierden la oxidación directamente en el ánodo. y oxidar el otro es la oxidación indirecta, utilizando un anión con un menor Potencial de electrodo en la solución, como OH-, Cl-, que pierde electrones en El ánodo para generar nuevos. Agentes oxidantes fuertes como [O], [OH], Cl2.

Estos materiales activos se utilizan para oxidar y descomponer DBO, DQO, NH3-N y similares en agua.

Reducción electrolítica.

La reducción en el proceso de electrólisis se puede dividir en dos las categorías Un tipo es la reducción directa, es decir, los contaminantes son directamente Reducido en el cátodo para obtener electrones. El otro tipo es la reducción indirecta. en el que los cationes en los contaminantes primero obtienen electrones en el cátodo, para que los electrones en el electrolito en el cátodo obtengan electrones directamente Reducido a cationes de baja valencia o precipitados metálicos.

Floculación electrolítica.

Ánodos solubles como hierro, aluminio, etc., después de pulsos de alta tensión. Corriente directa, el ánodo pierde electrones, formando cationes metálicos Fe2 +, Al3 +, combinado con OH- en solución para formar grupos floculantes altamente activos, que Tienen una fuerte capacidad de adsorción y un excelente efecto de floculación. En el Floculante ordinario, la adsorción y el puente de las aguas residuales pueden ser utilizados Para adsorber y eliminar los contaminantes en las aguas residuales.

Flotación por electrólisis.

La flotación electrolítica es la electrólisis de las aguas residuales. La ionización de las moléculas de agua producen H + y OH-, y están dirigidas a migrar bajo el campo eléctrico, y el hidrógeno y el oxígeno se separan en la superficie de la Placa de cátodo y placa de ánodo, respectivamente. Las burbujas recién formadas son de diámetro muy pequeño, las burbujas de hidrógeno son de aproximadamente 10 a 30 μm, las burbujas de oxígeno son de aproximadamente 20 a 60 μm, el diámetro de las burbujas (100 a 150 μm) se genera cuando el aire disuelto presurizado flota, y Burbujas generadas durante la agitación mecánica. El diámetro (800 ~ 1000μm) debe ser pequeño A partir de esto, se puede observar que la burbuja generada por la electrólisis tiene mayor capacidad para atrapar las partículas de impureza que las dos últimas. y la dispersión de la burbuja es alta, y el portador se adhiere a la Sólido suspendido en el agua, para que el contaminante se pueda eliminar fácilmente.

Las placas de electrodo del equipo de electrocoagulación se pueden seleccionar. De acuerdo a los diferentes materiales para producir una fuerte floculación, fuerte. oxidación, fuerte reducción, fuerte flotación del aire, etc., para lograr el mejor efecto de tratamiento, a menudo se usa hierro, aluminio, titanio, grafito, plomo. dióxido y así sucesivamente. Cada material tiene su propia área de aplicación. El diseño de El equipo de electrofloculación y la selección de placas de electrodo son determinado a través de una extensa investigación y desarrollo y extensa práctica de ingeniería Según un gran número de pruebas, el efecto de Equipo de electrofloculación para la eliminación de diversas sustancias impurezas en Las aguas residuales son las siguientes:

GRASAS Y ACEITES

Las aguas residuales aceitosas varían según su fuente, y la composición y El estado de existencia de los contaminantes del petróleo en los cuerpos de agua también son diferentes. Existen Cinco tipos de aceite en el cuerpo de agua de aguas residuales: aceite suspendido, aceite dispersante, Aceite emulsionado, aceite disuelto y materia aceite-sólida. Entre ellos, los suspendidos. El aceite, el aceite disperso y la materia oleosa sólida se pueden eliminar mejor con un simple Separación mecánica o separación flotante de aire El tipo de aceite más difícil de Ser tratado es aceite emulsionado. El aceite está en forma de emulsión en agua. Es fácil Formar partículas emulsionadas O / W. El tamaño de partícula es inferior a 1μm. La superficie A menudo se cubre con una capa doble cargada negativamente. El sistema es estable. y difícil Flotando sobre el agua, es más difícil de manejar.

El equipo de electrocoagulación puede realizar la migración direccional de partículas de aceite emulsionado cargadas por la acción de un campo eléctrico fuerte, y lograr la polimerización por desestabilización en la superficie de la placa del electrodo y El núcleo eléctrico. Al mismo tiempo, el grupo de floculación de alta eficiencia Generado por electrólisis también puede destruir las gotas de aceite muy bien.

La estructura de doble capa eléctrica realiza la función de demulsificación, y la Gotas de aceite después de la demulsificación de un gran número de microburbujas generados por la reacción sinérgica se eliminan, y la tasa de eliminación puede Alcanzar más del 90%. Se ha comprobado a partir de la experiencia práctica que para los oleosos. aguas residuales de los campos petrolíferos y las aguas residuales aceitosas de las refinerías de petróleo, el efluente puede alcanzar 50 mg / L o menos en el caso de un contenido de aceite influyente de varios cientos decenas de miles de mg /L

DBO

Hay muchos tipos de sustancias orgánicas en las aguas residuales industriales, y la composición es muy complicada. Las sustancias orgánicas varían de acuerdo con Diferentes industrias. Según su solubilidad, se puede dividir en soluble. Materia orgánica y materia orgánica no disolvente. Según su biodegradabilidad, se puede dividir en materia orgánica fácilmente biodegradable y Difícil de biodegradar la materia orgánica. La tecnología de electrocoagulación tiene un Buen efecto de eliminación en alta concentración y difícil de biodegradar orgánico.

La tecnología de electrocoagulación utiliza electrolíticos de alta eficiencia. Floculación para producir grupos floculantes altamente reactivos con alta adsorción. Tiene un buen efecto de eliminación en los compuestos orgánicos macromoleculares no solubles. En el Al mismo tiempo, combinado con la flotación eléctrica y el electro oxidación, puede Seguir mejorando la tasa de eliminación de materia orgánica, especialmente para orgánicos Las sustancias que son difíciles de biodegradar, pueden cortar los enlaces químicos por fuertes oxidación, mejorar la biodegradabilidad de la materia orgánica, y combinar Métodos de tratamiento bioquímico. El propósito de degradar totalmente COD puede ser logrado La tecnología de electrocoagulación está dirigida a la tasa de eliminación de bacalao Según las diferentes condiciones de calidad del agua, la tasa de eliminación es Generalmente 30% -80%

Remoción de metales pesados

Los iones de metales pesados ​​en aguas residuales generales son: cobre, cromo, níquel, hierro, manganeso, zinc y similares. Para la eliminación de hierro y Los iones de manganeso, hierro y iones de manganeso generalmente se convierten en Óxidos e hidróxidos de alta valencia mediante el método de aireación, que se convierten del estado iónico al estado insoluble y precipitado del agua, y luego Eliminado por filtración. La tecnología de electrocoagulación produce iones de OH en el agua durante el proceso de electrificación, y combina hierro y manganeso. La tasa de eliminación puede alcanzar 80% -95%.

Para la eliminación de iones de cromo, es principalmente para Cr6 + en galvanoplastia. aguas residuales. Debido a que Cr6 + es más tóxico, debe reducirse a Cr3 + con menor toxicidad, y luego eliminado por Cr3 + y neutralización de OH.

La tecnología de electrocoagulación electroliza para producir Fe2 + divalente, que actúa como un agente reductor para convertir completamente Cr6 + en agua en Cr3 + de baja valencia, y luego combina el OH producido por la reacción para formar un precipitado Sustancia para separación y retirada. La tecnología de electrofloculación puede Consigue una tasa de eliminación de más del 90% – 95% para los iones de cromo.

Remoción de Turbidez y SST (Sólidos suspendidos totales)

Debido a su tecnología de floculación de alta eficiencia, la electrocoagulación La tecnología puede lograr una muy buena floculación de adsorción para partículas coloidales y varias partículas de impureza en el agua, de modo que las partículas finas en el agua pueden ser agregados en flóculos más grandes, y el flóculo formado es más floculado que floculación El flóculo formado por el agente es más grande y más denso, por lo que Facilitando la separación de la sedimentación del agua.

Tecnología de electrocoagulación para tratar efluentes combinados con La tecnología de sedimentación y filtración puede controlar la turbidez del efluente a continuación 3NTU. Si la turbidez del agua bruta es muy alta (> 100NTU), simplemente cambie los Parámetros operativos para lograr y tratar aguas de menor turbidez. El mismo Efecto de floculación. La tecnología de electrocoagulación puede lograr una turbidez y una tasa de eliminación de materia suspendida de más del 90%.

Remoción de silicio coloidal (SiO2)

Cuando el SiO2 alcance la sobresaturación, precipitará fuera del agua, lo que a menudo tiene una gran influencia en el sistema de filtración de membrana, porque el SiO2 precipitado se adherirá a la superficie de la membrana, por lo que debe ser controlado y eliminado durante el pretratamiento de la membrana. La floculación puede adsorber SiO2 del agua.

La tasa de remoción de SiO2 por floculante convencional es de 30% a 40%, y la tasa de eliminación de SiO2 mediante tecnología de electrocoagulación puede alcanzar 70% -90%.

Remoción de cromo.

La cromaticidad es generalmente causada por grupos funcionales criogénicos en materia orgánica o inorgánica, de industrias como la industria textil, artes gráficas, curtiembres y de tratamiento de superficies tiene un alto contenido de cromo. La tecnología de electrocoagulación tiene un muy buen efecto en la eliminación cromo en aguas residuales. Su fuerte oxidación y fuerte reducción. Puede destruir los grupos funcionales cromofóricos de la materia orgánica e inorgánica y reducir el color del agua. La tasa de remoción de cromo mediante electrocoagulación es superior al 90%.

Remoción de bacterias y virus

La tecnología de electrocoagulación utiliza el campo eléctrico fuerte entre Las placas y la oxidación de los grupos oxidantes fuertes generados por la reacción para eliminar bacterias y virus en el agua, y la tasa de eliminación puede alcanzar Más del 80%.

 Las características técnicas de la electrocoagulación

  • Bajos costos de inversión.
  • Bajos costos operativos
  • Bajos costos de mantenimiento y reparación.
  • No hay necesidad de agregar ningún producto químico
  • Pequeña huella ecológica
  • Resolver el problema de la tradicional pasivación electrolítica por pulso corriente
  • Operación simple, alto grado de automatización.
  • El tiempo de procesamiento del equipo es corto, la eficiencia de procesamiento es alta
  • Adaptarse a una amplia gama de aguas residuales, puede manejar una variedad de contaminantes en al mismo tiempo
  • El procesamiento del equipo produce menos lodo, alta compactación de lodo

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