鐵碳微電解水處理反應原理微電解填料浸入廢水中時,由于鐵和碳之間的電極電位差,廢水中會形成無數(shù)個微原電池。
鐵碳微電解水處理中發(fā)生的化學反應:
微電解填料浸入廢水中時,由于鐵和碳之間的電極電位差,廢水中會形成無數(shù)個微原電池。這些細微電池是以電位低的鐵成為陰極,電位高的碳做陽極,在含有酸性電解質的水溶液中發(fā)生電化學反應的。反應的結果是鐵受到腐蝕變成二價的鐵離子進入溶液。由于鐵離子有混凝作用,它與污染物中帶微弱負電荷的微粒異性相吸,形成比較穩(wěn)定的絮凝物而去除,為了增加電位差,促進鐵離子的釋放,在微電解填料中加入一定比例催化劑。
發(fā)生電化學反應過程如下:
陽極(Fe):Fe - 2e→Fe2+ E(Fe / Fe2+)=0.44V
陰極(C) :2H++ 2e→H2 E(H+/ H2)=0.00V
反應中,產(chǎn)生了初生態(tài)的Fe2+ 和原子H,它們具有高化學活性,能改變廢水中許多有機物的結構和特性,使有機物發(fā)生斷鏈、開環(huán)等作用。
若有曝氣,還會發(fā)生下面的反應:
O2+ 4H++ 4e→ 2H2O E (O2)=1.23V
O2+ 2H2O + 4e → 4OH- E(O2/OH-)=0.41V
Fe2++O2+4H+→2H2O+Fe3+
反應中生成的OH-是出水pH值升高的原因,而由Fe2+氧化生成的Fe3+逐漸水解生成聚合度大的Fe(OH) 膠體絮凝劑,可以有效地吸附、凝聚水中的污染物,從而增強對廢水的凈化效果。