1 電絮凝反應(yīng)器

常用的電絮凝裝置有板框式、穿孔平板式、同心圓管式等。電極的聯(lián)結(jié)方式分為單級(jí)聯(lián)結(jié)與雙級(jí)聯(lián)結(jié)。在單極聯(lián)結(jié)的方式下 極性相反的電源線接入相隔開的電極上 可以得到許多單極排列的反應(yīng)單元。在此體系中 每個(gè)單元都以相同的電壓運(yùn)行 并且反應(yīng)器中的總電流是各個(gè)獨(dú)立單元的電流之和。在復(fù)極聯(lián)結(jié)的方式下 電源線僅聯(lián)結(jié)到兩端的電極上 其余電極板兩面具有不同的極性。在這種方式中 每對(duì)相鄰極板構(gòu)成一個(gè)單獨(dú)單元 體系中的總電壓是各個(gè)單元的分電壓之和。通過實(shí)驗(yàn)表明 復(fù)極式電極的電流密度要遠(yuǎn)小于通過單極式電極的電流密度。在電絮凝反應(yīng)器中 常用電極材料為鋁和鐵。鐵電極的電流密度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鋁電極 鋁電極不僅電流密度小 而且很快就會(huì)鈍化。雖然 鐵的價(jià)格比鋁低得多 但電化學(xué)當(dāng)量比鋁大 為鋁的 3 倍 因而用鐵做電極時(shí) 陽極材料的消耗比鋁大 3 倍。此外pH 值也對(duì)電極的絮凝效果有影響 鋁電極在 pH 值 3～9 之間時(shí)具有很好的絮凝效果 過高和過低的 pH 值都會(huì)對(duì)電絮凝產(chǎn)生明顯的不利影響。鐵電極處理廢水的最適宜pH 值為 6～7 過高則易引起陽極鈍化 過低時(shí)水中的Fe2+離子含量增大。

電絮凝技術(shù)近年來在國(guó)內(nèi)外正逐步應(yīng)用于電鍍、化工、印染、制藥、制革、造紙等多種工業(yè)廢水的處理以及給水凈化等領(lǐng)域。用電絮凝法處理廢水 一般不需要添加化學(xué)藥劑 設(shè)備體積小占地面積少 操作簡(jiǎn)單靈活 污泥量少 后續(xù)處理簡(jiǎn)單。另外 電絮凝在去除部分 COD 的同時(shí) 能同時(shí)提高廢水的可生化性能也可作為在生化法之前的一種較好的預(yù)處理手段。因此 在廢水的處理技術(shù)中 電絮凝技術(shù)是十分有潛力和運(yùn)用前景的。

然而 有一個(gè)問題制約了其廣泛應(yīng)用 那就是能耗高 電極消耗快 導(dǎo)致運(yùn)行成本較高。電極鈍化是造成這一問題的主要原因 因此 針對(duì)電極鈍化的研究

一直是電絮凝技術(shù)的重點(diǎn)。

( 1) 為了消除電極鈍化作了深入的研究 他們發(fā)現(xiàn)了以下的一些方法可以有效地減少電極鈍化的影響: 加進(jìn)具有去鈍化作用的活性陰離子; 提高介質(zhì)流速與機(jī)械去膜; 電化學(xué)清洗法溶解鈍化膜;提高凝聚反應(yīng)系統(tǒng)的溫度; 使用鋁合金材料電極; 將電極反極消除氧化膜。

( 2) 改進(jìn)電源設(shè)計(jì)、應(yīng)用三維電極、改進(jìn)電解槽設(shè)計(jì)均可以有效地降低電絮凝的能耗。

( 3) 電凝聚與其他工藝組合也是目前研究的一個(gè)思路。這種組合種類多 可以根據(jù)不同的條件靈活應(yīng)用 往往會(huì)收到很不錯(cuò)的效果。