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講解電絮凝氣浮機的“電絮凝-電氣浮法”原理

  • 發布日期:2021-03-02      瀏覽次數:138
    •    電絮凝氣浮機在安裝前必須夯實地基。并用混凝土砂漿墊高100-150mm。也可架空安裝,但基礎必須能承擔設備運行時的重量。設備在就位后需調整水平,需設清洗用下水道,可挖明渠,也可直接采用管道接至調節池,以便沖洗氣浮池的水排出去。污水進口與反應池之間的聯接管道,要求越短越好,以免絮凝體在管道中被破壞。清水出口可接通下水道排放,如需進入下道處理工序,可直接與下道處理設備相接。污泥出口可接至污泥槽或污泥處理設備。電器箱一般應放置在扶梯側面,環境應干凈、清潔。
        對于電絮凝法實際上就是電氣浮法,因為絮凝的過程也伴隨著氣浮的發生,因此可合稱為“電絮凝-電氣浮法”。該法通過外電壓作用下,產生的可溶性陽極產生陽離子體,陽離子能夠對膠體污染物發生凝聚效應。同時,陰極在電壓作用下的析出大量氫氣,氫氣在上浮的過程中能夠將絮體上浮,電凝聚法就這樣通過陽極的凝聚和陰極的絮體上浮實現污染物的分離和水的凈化。
        以金屬為溶解性陽極(一般為鋁或鐵),在電解時產生的Al3+或Fe3+離子生成電活性絮凝劑,來壓縮膠體雙電層使其脫穩,以及吸附架橋網捕作用來實現的:
        Al-3e→Al3+或Fe-3e→Fe3+;
        Al3++3H2O→Al(OH)3+3H+或4 Fe2++O2+2H2O→4 Fe3++4OH-。
        一方面形成的電活性絮凝劑M(OH)n,被稱為可溶性多核羥基配合物,作為混凝劑能快速有效地凝聚污水中的膠體懸浮物(細微油珠和機械雜質)并“架橋”聯接,凝成“大塊”而加速分離。另一方面膠體在Al鹽或Fe鹽等電解質作用下壓縮雙電層,因庫侖效應或凝結劑的吸附作用,導致膠體凝聚而實現分離,發生電絮凝劑。雖然電活性絮凝劑的電化學活性(壽命)僅幾分鐘,但對雙電層電位差影響很大,即對膠體粒子或懸浮微粒的凝聚作用很強。因而其吸附能力與活度,比加入鋁鹽試劑的化學方法高得多,且用量少,成本低,不受環境、水溫及生物雜質的影響,亦不會發生鋁鹽與水的氫氧化的副反應,因而所處理污水的酸堿度范圍就較寬。
        另外,陰極表面釋放出的細小氣泡加速了膠體的碰撞和分離過程,陽極表面的直接電氧化作用和Cl-轉化成活性氯的間接電氧化作用對水中溶解性有機物和還原性無機物有很強的氧化能力,陰極釋放出的新生態氫和陽極釋放出的新生態氧具有較強的氧化還原能力。
        因此在電化學反應器內進行的化學過程是及其復雜的。在反應器中同時發生了電絮凝、電氣浮和電氧化過程,水中的溶解性膠體和懸浮態污染物在混凝、氣浮和氧化作用下均可以得到有效轉化和去除。
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