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電催化氧化設(shè)備工作原理

 更新時(shí)間:2020-10-14 點(diǎn)擊量:6890
  電催化氧化設(shè)備的反應(yīng)原理是以鋁、鐵等金屬為陽極,在直流電的作用下,陽極被溶蝕,產(chǎn)生Al、Fe等離子,在經(jīng)一系列水解、聚合及亞鐵的氧化過程,發(fā)展成為各種羥基絡(luò)合物、多核羥基絡(luò)合物以至氫氧化物,使廢水中的膠態(tài)雜質(zhì)、懸浮雜質(zhì)凝聚沉淀而分離,同時(shí)帶電的污染物顆粒在電場中泳動(dòng),其部分電荷被電極中和而促使其脫穩(wěn)聚沉。廢水進(jìn)行電解絮凝處理時(shí),不僅對膠態(tài)雜質(zhì)及懸浮雜質(zhì)有凝聚沉淀作用,而且由于陽極的氧化作用和陰極的還原作用,能去除水中多種污染物。
 
  (1)氧化機(jī)理
 
  電解過程中的氧化作用可以分為直接氧化,即污染物直接在陽極失去電子而發(fā)生氧化;和間接氧化 ,利用溶液中的電極電勢較低的陰離子,例如OH-、Cl-在陽極失去電子生成新的較強(qiáng)的氧化劑的活性物質(zhì)如[O]、[OH]、Cl2等。利用這些活性物質(zhì)氧化分解水中的BOD5、COD、NH3-N等。
 
  (2)還原機(jī)理
 
  電解過程中的還原作用也可以分為兩類。一類是直接還原,即污染物直接在陰極上 得到電子而發(fā)生還原作用。另一類是間接還原,污染物中的陽離子首先在陰極得到電子,使得電解質(zhì)中高價(jià)或低價(jià)金屬陽離子在陰極得到電子直接被還原為低價(jià)陽離子或金屬沉淀。
 
  (3)絮凝機(jī)理
 
  可溶性陽極如鐵鋁等 ,通以直流電后,陽極失去電子,形成金屬陽離子Fe2+、Al3+ ,與溶液中的OH-結(jié)合生成高活性的絮凝基團(tuán),其吸附能力*,絮凝效果優(yōu)于普通絮凝劑,利用其吸附架橋和網(wǎng)捕卷掃等作用,可將廢水中的污染物質(zhì)吸附共沉而將其去除。
 
  (4)氣浮機(jī)理
 
  電催化氧化是對廢水進(jìn)行電解,水分子電離產(chǎn)生H+和OH-,在電場驅(qū)動(dòng)下定向遷移,并在陰極板和陽極板表面分別析出氫氣和氧氣。新生成的氣泡直徑非常微小,氫氣泡約為10~30μm,氧氣泡約為20~60μm;而加壓溶氣氣浮時(shí)產(chǎn)生的氣泡直徑為100~150μm,機(jī)械攪拌時(shí)產(chǎn)生的氣泡直徑為800~1000μm。由此可見,電解產(chǎn)生的氣泡捕獲雜質(zhì)微粒的能力比后兩者高,且氣泡的分散度高,作為載體粘附水中的懸浮固體而上浮,這樣很容易將污染物質(zhì)去除。電解氣浮既可以去除廢水中的疏水性污染物,也可以去除廢水中的親水性污染物。
 
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