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三维电解废水处理系统

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所在地: 河北 衡水市
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最后更新: 2017-09-13 08:38
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公司基本资料信息
 
 
产品详细说明
 三维电解废水处理系统作为一种近些年新兴起来的污水处理技术,在城市污水处理和工业污水处理的实际应用中发挥着越来越重要的作用。由于电化学反应器相对来说更加容易控制,而且三维电解废水处理系统易于建立密闭循环、环境良好的工艺流程,使其成为了具有一定“绿色”特征的工业技术,受到了广大环境保护工作者们的青睐。甚至在国际环境学界,三维电解污水处理系统被称为“环境友好”技术。更难能可贵的是,电解设备如果设计合理,运行费用并不像人们想象的那样昂贵,并且具有其他工艺所不能比拟的特点,这些特征使得三维电解废水处理系统原理越发得到世界各国环境保护工作者的关注。
关于三维电解废水处理设备的原理,各国科学家们进行了全面的研究,在此基础上,我们从催化电极与三维电极两方面切入进行了深度解读。
首先是催化电极,除了在反应器构造上进行改进以外催化剂的引入无疑也是提高反应器效率的有效途径。长期以来,受电极材料的限制,三维电解污水处理系统催化降解有机物过程的电流效率很低、电耗很高,难以实用化。20世纪80年代后,国内外许多研究者从研制高电催化活性电极材料人手,以加快反应速度,提高电流效率。同时对有机物电催化机理和影响降解效率的各种因素也进行了研究,尽管高电催化活性电极材料能够改进直接电化学效率,但产生的·OH还是有限的,使得电催化直接处理效果并不十分理想。人们通过间接电化学法,产生强剂来污水中的有机物,以达到强化有效降解有机物的目的。电催化过程通过阳极反应降解有机物,面临的主要竞争副反应就是阳极氧气的析出。因而催化电极的一个必要条件是要有较高的析氧超电压。1968年,钛基涂层电极研制成功。30年来,钛基涂层电极已发展成金属物电极的主要形式,这一电极体系被称为形稳阳极DSA。DSA电极的出现,克服了传统的石墨电极、铂电。DSA电极不仅对有机物降解具有较高的效率,同时也具备良好的导电性能和十分稳定的化学、电化学性能。
而在三维电极方面,电化学反应器的负荷低是其存在的主要问题。尤其是反应物浓度低、电极反应速度慢时,就更加迫切需要高效的电解槽。电化学反应是在电极表面上进行的非均相反应,反应物必须到达界面才能参与反应。因此,有效提高反应速度的方法就是增大电极表面积,促进反应物的迁移。这在普通的电解槽中不易实现,而电极立体化的粒子群电极却具有这一优良性能。在普通电解槽中需很长时间才接近完全的反应,在粒子群电解槽中却能很快完成,这种电极结构被称为三维电极。三维电极是在传统二维电解槽电极之间装填粒状或其他碎屑状工作电极材料(金属、活性炭、石墨、碳纤维、玻璃炭、sio等),并使装填工作电极材料的表面带电,成为新的一极,即第三极。
与二维电极相比,三维电极的比表面积增大,而且因为粒子间距小,传质效果极大改善,因而具有较高的电流效率。当污水电导率较低时,二维电极处理效果不理想,需要投入大量电质,加大了处理费用,而三维电极在一定程度上克服了这一缺点。三维电解污水处理装置电极按照粒子极性可分为单极性和复极性:单极性填充床是将阻抗较小的粒子作为填充材料,当主电极与导电粒子接触时,粒子带电,并且两个电极之间通常有隔膜存在。复极性是通过在主电极上施加高压以静电感应使粒子一端成为阴极。若使用阻抗较小的粒子,如金属、活性炭等,应在外表面涂上绝缘层或添加绝缘体。
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