微电解技术在工业废水处理中的运用分析

温祖有,钱琅瑛,苏亭

摘 要：微电解技术能有效分解难降解的工业废水。由于该技术具有经济性、易操作性等特点，所以，在工业行业中被广泛应用。阐述了微电解技术的作用机理，重点分析了微电解技术在工业废水中的应用。

关键词：微电解技术；废水处理；循环利用：吸附

中图分类号：X703.1 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）21-0158-02

无论在国内还是国外，环境污染已经成为了最主要的问题。在不阻碍工业发展的基础上，必须要采用一项专业性强的技术来改变现代工业的工艺，而微电解技术就符合这一要求。下面简要分析该技术在工业废水处理中的应用。

1 作用机理

微电解技术是将一种化学反应应用到现实生活中——利用金属与金属、金属与非金属在某一种介质中的连接而发生反应。这时，介质中会出现很多金属离子，而这些离子会与工业废水中的游离离子结合产生另一种化合物，利用这种化合物可以吸附废水中的杂质，达到净化废水的目的。

1.1 氧化还原作用

铁碳微电解法是一种化学反应，是一种类似于原电池原理的技术。它是在废水中将铁、碳分子连接起来，从而形成原电池，由废水充当原电池的电解质，原电池的两极分别由连接起来的金属担当，一极电位低的金属通常被称之为阳极。在这一极发生氧化反应时，金属会被腐蚀游离出二价铁离子，相对应的阴极会发生还原反应，在电解质溶液中的氢离子和氧离子也会被游离出来。因为二价铁离子具有强还原性，工业废水中的一些发色基团就会被破坏；工业废水呈酸碱性，如果在酸性废水中，氢离子和阳离子会与废水中的一些成分发生氧化还原反应，从而达到净化废水的目的。

1.2 铁离子絮凝沉淀作用

上面提到原电池的两极会游离出不同的离子，因此，在电解质溶液中也就是工业废水中，会存在大量的二价铁离子和三价铁离子，它们与水中的氢氧根离子结合，组成铁的氢氧化物。这些氢氧化物具有很强的絮凝沉淀作用，利用絮凝沉淀作用可以达到净化废水的目的。

1.3 微电场效应

铁碳微电解的原理就是原电池原理，金属一极被称为阳极。在铁碳原电池中，两极存在一定的电位差，在存在电位差的环境中形成了一个小型的电场，这种电场被称为微电场。工业废水中含有大量的杂质，这些杂质或者废弃的小颗粒在电场作用下会凝聚。当凝聚的体积达到一定程度时，就会由于重力作用沉淀下去，进而起到净化废水的目的。

1.4 炭的吸附作用

我们都知道活性炭具有很强的吸附能力，所以，它被应用到很多领域，用来吸附异味或吸附微小颗粒等。由于炭质地软，表面有很多肉眼看不到的小孔，这些小孔能够吸附杂质和异味。相对应的铁屑表面也是多孔结构，能够吸附很多小杂质，比如工业废水中的小颗粒和杂质离子，利用其吸附性就能够去除，从而净化废水。

1.5 气浮作用

铁碳微电解形成的原电池结构，其阳极和阴极在发生氧化还原反应的过程中常常会被还原出氢气，经常会看到电解过程中有很多气泡产生，这些气泡就是氢气。在气泡的作用下，很多废水中小颗粒就会随着气泡浮出水面。在这一过程中，气泡的形成和流动就会加快氧化还原反应的速度，进而加速废水净化的效果。

2 工业废水处理中的应用

通过对微电解技术原理的讲解，了解到微电解技术在工业废水中的应用空间是非常大的。电解技术可以使废水的颜色变浅、变清，它在废水处理技术中占据重要的地位。目前，正在利用该技术逐步实现废水的再利用，接下来就详细介绍微电解技术的应用范围。

2.1 处理化工废水

我国在转型期间，为了赢得经济大国的地位，不断走经济化道路，出现最多的工厂就是化工企业、重金属企业和石油企业等会产生大量污染物的企业。其中，在化工企业产生的污染物中，最主要是工业废水，而微电解技术恰好能够有效处理这种废水。

工业废水往往发黑发白，会散发一股刺鼻的气味，但是，工业废水中还有很多可以利用的资源，这也正是我们利用微电解技术处理废水的原因。化工废水中含有原材料的化合物成分，这些化合物经过氧化还原反应能将原材料提炼出来，从而降低企业在原材料购买方面的成本。在微电解技术中，铁离子、氢离子、阳离子和铁的氢氧化物都能还原工业废水，从而提炼出原材料。

2.2 处理印染废水

纺织业产生的主要废物就是印染废水，它包括色料、结晶母液和酸碱度不同的冲刷水，这些废水外流会对土壤和水资源、大气环境造成极大的污染。而微电解技术中铁、碳分子起到了重要作用，它们可以吸附印染废水中的色料和母液的微小颗粒；电解质溶液中铁离子的氧化还原反应可以将杂质沉淀，氢离子和阳离子还可以调节整个污水的酸碱度，从而达到废水的综合处理。

2.3 处理重金属离子废水

工业污水中常常含有一些微量的金属离子，这些离子如果被人体吸收就会引发重金属中毒的危险，轻则瘫痪，重则失去生命。微电解技术可以通过铁的还原性将这些重金属离子还原为金属，从而沉淀，进行金属回收；微电解技术中具有吸附性的铁、碳分子可以吸附一些重金属残留物，产生的铁的氢氧化合物也能吸附一些重金属。

2.4 处理含油污水

含油污水主要来源于化工企业和钢铁企业。污水中含油的物质主要是石油、焦油和石油的混合物，而这些杂质的密度小于水，所以，常常漂浮在水面，但是，它们与水是隔离的，如果能够回收利用这些油，就能有效利用资源。微电解技术可以利用铁离子和铁的氢氧化物的吸附性吸附相关物质，同时隔离在原电池反应过程中产生的气泡。

3 结束语

微电解技术是普通的化学反应，是一种化学电解过程，它不需要复杂的工序，不需要较高的劳动成本，也不需要投入大量的运行资金。但是，微电解技术带来的效益是不可估量的，它实现了资源的循环利用，在未来发展中会有广阔的应用空间。

参考文献

[1]崔志刚.微电解法处理废水研究进站[J].山东化工，2012，11（10）：45-47

[2]陈风雷.钻井污水处理的实验研究[J].广东微量元素科学，2011，21（11）：77-79.

〔编辑：白洁〕

Analysis of Micro-electrolysis Technology Use in Industrial Wastewater Treatment

Wen Zuyou， Qian Langying， Su Ting

Abstract： Micro-electrolysis technology can effectively break down biodegradable industrial wastewater. Because the technology is economical， easy operation and other characteristics， so， in the industrial sector has been widely used. This paper describes the mechanism of micro-electrolysis technology， focuses on the micro-electrolysis technology in industrial wastewater.

Key words： micro-electrolysis technology； wastewater treatment； recycling； adsorption