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  2015年01月28日，“污水處理技術(shù)群”如期舉行了一場激烈與生動的在線沙龍，本次沙龍成功的舉辦，同時也創(chuàng)造了多個首次。首次同時280多人同時在線交流，內(nèi)容豐富，層次不窮；首次總?cè)号c分群同步實時討論，分享；首次一場主題沙龍交流時間連續(xù)超過3小時。這些工作能順利開展，也要感謝幕后工作者，天津英泰流控羅浩、上海陸博新材料甘琦、南京賽佳環(huán)保湯捷、陜西珂沅環(huán)保劉春良、陳彬、中國琥珀朱雷以及其他分群的管理員，當(dāng)然還有南京瑞潔特膜分離科技周保昌。因為他們默默無聞的付出，成就了這次盛大的在線沙龍，讓在線的環(huán)保同行享受了一場精神盛宴，我們?yōu)樗麄兊母冻霰硎靖兄x， 同時在今后的沙龍上，我相信他們還將保持這樣的熱情為同行服務(wù)。

主題：小材料，大作為-微電解結(jié)束在水處理中的應(yīng)用。以下將把在線沙龍的主要內(nèi)容與同行分享，希望主要內(nèi)容能讓您更進一步了解微電解技術(shù)，用好微電解技術(shù)。

本次在線交流微電解技術(shù)主要系統(tǒng)從微電解材料、結(jié)構(gòu)、工藝以及案例進行了實時交流與探討。在線沙龍的開始以南京瑞潔特膜分離科技周保昌轉(zhuǎn)述微電解基礎(chǔ)理論知識為起點，開始了一場別開生面的在線技術(shù)沙龍。

南京賽佳環(huán)保科技 湯捷：鐵為陽極，碳為陰極，在酸性條件下，當(dāng)廢水通過含鐵和碳的填料時，鐵與碳之間形成無數(shù)個微電流反應(yīng)器，廢水中的有機物在腐蝕電池微電流的作用下被氧化還原。

陽極(Fe): Fe- 2e→ Fe2+,

陰極(C) : 2H++2e→ 2[H]→H2,

云南大生環(huán)保 王成：最早設(shè)計微電解，是設(shè)計兩級，選擇有現(xiàn)成填料，鐵碳比例：6：1，適合原水現(xiàn)酸性，汽水比20：1，池子上設(shè)計行車。

南京瑞潔特 周保昌：請王工談?wù)勗O(shè)計的填料有何特點？為何不易堵塞?

云南大生環(huán)保 王成: 創(chuàng)新型設(shè)計設(shè)計鐵碳結(jié)構(gòu)類似膜生物反應(yīng)器核心部件-平板膜組件的構(gòu)型，實現(xiàn)鐵碳的分開，不易堵塞，同時更換方便。

上海陸博新材料 甘琦：主要從材料上介紹微電解技術(shù)。污水處理最早的鐵碳填料，是以鐵屑和焦炭顆粒混合填充的。

 

傳統(tǒng)微電解填料的特點如下：

傳統(tǒng)鐵屑微電解填料的缺陷主要就是常說的板結(jié)、鈍化、衰減問題。主要原因就是兩相混合后，在使用過程中，反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，在物料表面沉積，不能及時排出造成。鐵的氧化物還有一點粘接作用。

愛生環(huán)境 小方：補充還有泥量較大。

龍安泰環(huán)保 劉光磊：現(xiàn)有的一體化合金鐵碳填料可以克服板結(jié)的問題。

綠巨人環(huán)境 李雙建：污水處理安徽分群問：微電解pH值控制在多少合適？（pH=3-4）

南京賽佳環(huán)保 湯捷：板結(jié)和鈍化的反義詞：蓬松和活化。

威立雅工業(yè)水處理 許貴博：也就是說，板結(jié)、鈍化都是反映反應(yīng)過后的殘渣附著于材料表面，阻止材料與水的接觸？

龍安泰環(huán)保 劉光磊：先鈍化，越來越厲害就板結(jié)了。

南京賽佳環(huán)保 湯捷: 南京賽佳環(huán)保的SGE-ME型微電解裝備，研究的是如何解決板結(jié)和鈍化的問題。

上海陸博新材料 甘琦：兩相分離時，由于鐵碳的比重差異，反沖曝氣后，慢慢出現(xiàn)分層，鐵重，就下沉，碳輕，就在上面，這樣微電解效果就會越來越差了。同時由于鐵的不斷消耗，碳不消耗，隨著時間的推移，鐵碳比例減小，因此原電池數(shù)量減小，效果也就差了，這就是衰減的原因。

江蘇龍馳環(huán)保 劉元：曝氣緩解板結(jié)，那么曝氣量控制多少呢？

上海陸博新材料 甘琦：微電解材料改進的主要方向目前我了解下來主要分為三塊：

黃梅縣污水處理廠 劉志遠：我去年遇到過煤化工的鐵碳顆粒連在一起，也能過水。

天津英泰流控 羅浩：分群問題，微電解只是對酸性污水起作用嗎？（目前，微電解未涉及到催化劑的時候，一般只在酸性條件下作用。）

龍安泰環(huán)保 劉光磊：要求懸浮物不能太高，不能有油。（SS控制在80mg/L以下，油無）

上海海洋大學(xué) 冀世鋒：板結(jié)主要是鐵屑隨著反應(yīng)時間逐步流失，鐵屑變小、變細，就會造成板結(jié)。

黃梅縣污水處理廠 劉志遠：微電解換填料非常麻煩，所有的填料全部是鐵銹，而且都連在一起。

南京賽佳環(huán)保 湯捷：微電解板結(jié)的機理是：鐵和碳、鐵和鐵融為一體，結(jié)為一塊，變成“疙瘩”。用鐵錘都很難砸開。

上海陸博新材料 甘琦：微電解改善措施：就是在鐵碳體系中，添加第三項金屬，拉大電位差，提高處理效果。

南京賽佳環(huán)保 湯捷：規(guī)整的填料應(yīng)該不會板結(jié)，但會鈍化，對嗎？

龍安泰環(huán)保 劉光磊：目前有不板結(jié)填料，無需更換，只需要補充消耗即可。

上海陸博新材料 甘琦：微電解材料成型化

 

龍安泰環(huán)保 劉光磊：據(jù)我所知，添加的催化劑有部分就像甘博士所說，增加合金材料提高了電位差，處理效果提高了。

上海陸博材料 甘琦：那么成型化的鐵碳體系的效果取決于哪些因素。

龍安泰環(huán)保 劉光磊：水質(zhì)

上海陸博材料 甘琦：我總結(jié)下來，就是：強度、比表面積、含鐵量、導(dǎo)電性、符合尺度等。

南京賽佳環(huán)保 湯捷：購買來的各類形狀的鐵碳規(guī)整填料，如何有效判斷效果，大多數(shù)人都是用廢水來試驗，比較直觀，但我覺得也還不是科學(xué)和量化的，大家覺得呢？

上海陸博材料 甘琦：簡單的方法，放進水中看氣泡。主要看氣泡大小和數(shù)量,氣泡小而多，基本上比表面積就比較高，定性的比較。

 

北京師范大學(xué) 徐澤升：可否用吸水增量來衡量？（不準確）

上海海洋大學(xué) 冀世鋒：電導(dǎo)儀可以測導(dǎo)電性？

上海陸博材料 甘琦：用粉末電導(dǎo)儀。傻瓜方法，定性測定可采用萬用表，多測幾個點。不是很準。

1.我發(fā)現(xiàn)微電解試驗中，對不同的廢水處理差異很大。同樣產(chǎn)品，同樣條件下，有的廢水處理效率達到70%-80%，有的只有10%。

2.我發(fā)現(xiàn)有些廢水，微電解后，pH上升速度很慢。一般來說，初始pH值3，30min的話應(yīng)該升高到6-7.但有的時候，2小時后，pH才4.

南京賽佳環(huán)保 湯捷：看處理的什么對象。比如：有機物氧化、重金屬還原等，不同的處理對象，效果有時不好比。

北京師范大學(xué) 徐澤升：主要跟有機物的種類有關(guān)。

南京賽佳環(huán)保 湯捷：pH的升高與處理的對象有關(guān)聯(lián)。

南京瑞潔特膜 周保昌：pH上升很慢，有機物的去除率是什么情況？

上海陸博材料 甘琦：去除率大約20%。

南京瑞潔特膜 周保昌：去除率效果不高，可能微電解對該類廢水處理效果差，微電解沒能充分發(fā)揮作用，消耗酸根離子少。

南京賽佳環(huán)保 湯捷：

 廢水中的膠體粒子和細小分散的污染物一般都帶有電荷，在微電場的作用下產(chǎn)生電泳，向相反電荷的電極移動，在電極上交換電子發(fā)生氧化還原和電中和等反應(yīng)，并使膠體脫穩(wěn)。例如利用鐵屑處理鹵代烴的原理主要是依據(jù)下列反應(yīng)(鹵代烴以R-X表示)：

陽極過程： Fe → Fe2++2e 陰極過程： [R-X]+2e+H20 → [R-H]+X一+OH一 農(nóng)藥、制藥、精細化工、印染、造紙、石化等廢水中含有的鹵代烴是造成廢水生物毒性的主要因素。脫鹵過程中會有大量OH一產(chǎn)生，使附近溶液pH上升，若溶液偏堿性則在陽極鐵表面形成Fe(OH)2、Fe(OH)3、Ca(0H)2等沉淀物。研究結(jié)果表明鐵屑能與其中的13種鹵代烴(12種氯代烴)發(fā)生反應(yīng)；并且發(fā)現(xiàn)，鐵屑對氯代烴的降解速度要比氯代烴的天然降解速度快得多(約快5～15個數(shù)量級)。研究還表明：其降解速度與鐵屑含量和鐵屑比表容積(單位體積的溶液所接觸到的鐵屑表面積)有關(guān)，即鐵屑含量越多，比表容積越大，其降解速率就越快。廢水中的氯代烴不僅難于生物降階，而且對微生物的毒性也很大，零價鐵對氯代烴的轉(zhuǎn)化與脫氯作用可以大大提高廢水的可生化性。

蓬松微電解技術(shù)的介紹：

1.微電解膨松床的原理與特點

⑴ 目前國內(nèi)常用的固定床，其特點是結(jié)構(gòu)簡單，推流性好；但存在不少實用性問題：一是效率不高，反應(yīng)速度不快；二是床體易板結(jié)或堵塞及鈍化，造成短路和死區(qū)，效率下降；三是鐵屑補充勞動強度大。

⑵ 回轉(zhuǎn)床存在的問題： 雖然解決了鐵屑補充、板結(jié)、問題，但“鐵－碳”填料跟著床體回轉(zhuǎn)，不僅電耗大、填料磨損嚴重，回轉(zhuǎn)中廢水推流性大大降低，停留時間分布性變差，而且回轉(zhuǎn)時填料中鐵、碳分布不勻，與廢水有效接觸時間縮短；窯式床由于過于封閉，床內(nèi)大量氫氣聚集積累極易發(fā)生安全事故。

⑶ 為了克服上述這些主要缺點，我們以二元三相脈沖流態(tài)化技術(shù)原理為出發(fā)點，由江蘇省科委立項（BS98021）進行了高效微電解膨松床試驗與開發(fā)研究，并通過了省級驗收。

高效微電解膨松床是依據(jù)先進的二元三相脈沖流態(tài)化技術(shù)來研究開發(fā)的最新一代環(huán)保新產(chǎn)品，是對傳統(tǒng)固定床的重大改進與提高，其研究與設(shè)計思想新穎、技術(shù)獨特，在國內(nèi)外處于先進地位。其主要特點與功能是：

① 既具有流化床的優(yōu)點，又保持固定床工作時推流性、安全性的特點；

② 其脈沖膨松技術(shù)可以使床體處于松動均一狀態(tài)，保持床體均一的空隙率，減少阻力 損失，并有效防止床體板結(jié)、堵塞、短路和死區(qū)；

③ 可以清潔和更新微電極接觸面與反應(yīng)面，有利于提高和保持電化學(xué)反應(yīng)效果；

④ 具有加速電化學(xué)反應(yīng)的機制與功能，顯著提高床體的處理效率；

⑤ 填料鐵屑可以隨時得到補充，保持床體填料的均一性，補鐵的勞動強度大大減輕，鐵屑的利用率提高（從固定床的40％提高到80％以上），又延長了設(shè)備的使用周期(可從固定床的半年延長至2～3年)。

⑥ 微電解過程本身并不耗電，而脈沖流態(tài)化時間僅幾分鐘，電耗很低；脈沖操作可以按工況或時間自行進行自控，操作簡便。

由此可知新產(chǎn)品既解決了原來固定床和回轉(zhuǎn)床工作時的種種缺點與弊病，又保持與提高了固定床的優(yōu)良推流性，其平均效率比固定床要高出10％以上，是一種十分先進的新一代水污染治理環(huán)保產(chǎn)品。

南京賽佳環(huán)保 湯捷：其實，微電解工程應(yīng)用中，需要把握實用性：1.廢水預(yù)處理，過油、過SS都需要預(yù)處理；2.pH=3-4；3.防止板結(jié)；4.定期活化；5.出水混合沉淀，留給后續(xù)工藝干凈的水。在工程上，反復(fù)提醒客戶要經(jīng)常做蓬松和活化。

上海陸博材料 甘琦：如何活化？

南京賽佳環(huán)保 湯捷：氣相+固相+液相，這三個狀態(tài)的東西，通過強壓進行脈沖試攪拌。通過控制電機和風(fēng)機實現(xiàn)。

彩客化學(xué) 劉江寧：據(jù)我所知，微電解在化工廢水預(yù)處理應(yīng)用還是很廣泛的。我們實際中都是空氣攪拌曝氣。

南京賽佳環(huán)保 湯捷：活化主要是通過酸+氧化劑，定期進行。

上海陸博新材料 甘琦：曝氣是一直曝氣，還是間歇曝氣？

彩客化學(xué) 劉江寧：一直曝氣

康潔水務(wù) 周建民：其實微電解都主要問題是堵塞和產(chǎn)泥量大，解決這些問題，我這邊采用的多層復(fù)合曝氣，和采用鐵碳燒結(jié)包埋填料。

寧波環(huán)科院 葉豐：曝氣大的目的還是防止堵塞、板結(jié)。

天津英泰流控 羅浩：天津分群問題，對于難降解COD有何效果？（難降解COD種類很多，不好說明，比如農(nóng)藥行業(yè)，是因為生物毒性和含鹽導(dǎo)致的難降解，吡啶可能效果不好，苯酚是可以的）

南京賽佳環(huán)保 湯捷：在印染行業(yè)、電鍍行業(yè)、某些易降解的廢水，用微電解工藝，能達到較好的效果。

康潔水務(wù) 周建民：難降解有機物應(yīng)分別對待。

上海陸博新材料 甘琦：不過，好的微電解產(chǎn)品用在生化后出水的深度處理和深度脫色，效果也很好。

 同時參加討論的還有乾來環(huán)保常治輝、江蘇省環(huán)科院陸繼來、張曉燕、珂沅環(huán)保陳彬、E20高云來、杭州水處理柴濤、杭州云錦環(huán)保王劍軍等，因讓人數(shù)眾多，內(nèi)容眾多，實在難以一一列舉出來，期待下次主題討論。如有觀點不統(tǒng)一，以上觀點均只代表個人觀點，不代表行業(yè)觀點。

以上內(nèi)容有您感興趣的內(nèi)容嗎？內(nèi)容信息量巨大，期待更多的行業(yè)朋友參與到討論中，更加全面的理解新技術(shù)。下一次的主題是什么呢？臭氧技術(shù)？垃圾滲濾液工藝技術(shù)探討與案例分享？期待您的加入。加入方式：請加小編微信：keyuan888-com,我將拉您進入 污水處理技術(shù)交流群。

插曲：在這里微電解交流過程中，多了一位特殊的行業(yè)朋友JOSEPH，積極參與到整個技術(shù)交流過程中，因其語言的犀利，同時知識的理解超越常規(guī)，引起了不小的誤會，目前已經(jīng)澄清，為何在這里說明呢，小編主要想跟大家分享他的觀點，給我們技術(shù)研究者一點建議：微電解技術(shù)，如果要通過調(diào)節(jié)酸堿，產(chǎn)生發(fā)揮作用，那無非是再一次污染的污水，并不是在凈化水，我們可能只是采用了一種交換形式，該前輩認為我們的研究方向上出現(xiàn)了問題，您能理解這話的意思嗎？

 

同時分享這位前輩留給我們的技術(shù)照片，供大家參考。