微电解技术在工业废水处理中的应用意义探究

2015-01-27郑旭

资源节约与环保 2015年6期

郑旭

（深圳市坪山新区政府投资前期工作办公室广东深圳 518 118）

近些年来，社会经济的不断发展，工业废水排放量呈直线上升趋势，严重危害着自然环境。由于不同废水中所含有的污染物形态存在明显差异，同时各种废水中存在的污染物质十分丰富，因此在处理的过程中一定要应用多种手段融合生成的处理工艺。而微电解技术具备工艺简单和处理高效等多种特点，目前在工业废水处理过程中普遍应用。

1 微电解技术工作原理

1.1 氧化还原

铁碳微电解技术为一种化学反应，该原理和原电池原理比较类似。其将工业废水中的铁和碳分析进行有效连接，进而构成原电池，同时把废水当作原电池的电解质。此原电池两级主要由连接的金属组成，其中一极点位相对偏低的金属一般称为阳极。在此极出现氧化反应的过程中，金属会在腐蚀下产生二价铁离子，而阴极就会出现还原反应，并且电解质溶液中相应的氢离子与阳离子也会形成。由于二价铁离子存在比较强的还原性，造成工业废水中存在的发色基团损坏。通常情况下，工业废水主要呈现碱性，对于酸性废水而言，氢离子与阳离子会和废水中部分成分出现氧化还原反应，进而实现净化废水的效果。

1.2 碳的吸附作用

活性炭具备比较强的吸附能力，因此其在许多领域中普遍应用，主要用于吸附异味或是吸附微小颗粒等。因为活性碳质地软，表面存在大量肉眼难以观察到的小孔，此小孔可以有效吸附杂质与异味。随之对应的铁屑表面属于多孔结构，可以吸附大量的小杂志，例如工业废水中存在的小颗粒与杂质离子，充分应用其的吸附性可以有效除去，这样就可以实现废水净化的目的。

1.3 微电场效应

铁碳微电解原理即原电池原理，其中金属一极是阳极。对于铁碳原电池而言，两极具备一定的定位差，而在此种情况下会产生一个小型电场，此种电场就是微电场。由于工业废水中存在许多杂质，而且杂质或是废水中的小颗粒会在电场作用之下不断凝聚，若是凝聚体积可以达到一定程度，这是就会受到重力影响发生沉淀，从而发挥净化废水的效果。

2 微电解技术在工业废水处理中的应用

2.1 重金属离子废水治理

重金属废水作为工业生产的主要污染源，其废水中存在许多污染物，具备相对较大的毒性，且重金属离子或是氰化物含量十分高，大部分是剧毒物质，在很大程度上危害着自然环境与人类健康。因此，对于重金属离子的废水治理，以往主要应用氧化还原与沉淀方法。而微电解技术方法拥有较高的去除率和无二次污染等特性，同时沉淀的金属能够回收应用，近些年来已被大量应用在重金属离子的废除治理中。运用微电解技术对重金属离子废水进行处理，主要应用下述几种方法。首选在酸性相对偏弱的溶液中，微碳粒与铁屑表面会展现出良好的表面活性，可以有效吸附大量金属离子，从而实现金属的有效去除。其次，在金属活动顺序表中，金属可以被铁通过置换反应析出，然后沉淀在铁的表面，有关氧化性相对比较强的离子或是化合物可以被铁或是亚铁离子还原成为毒性相对比较小的还原态。

2.2 化工废水处理

化工产品的生产流程会出现许多废水，同时存在较大的毒性与难以降解的化合物，具备盐度高和色度高以及难处理等多种特点，但是废水中也存在许多可以应用的资源，所以废水处理已经成为各国重点研究的工作。对于化工生产过程中形成的废水，其存在氯代苯类和酚类以及硝基苯类等多种化合物，通常应用的物理处理措施有过滤和沉淀以及吸附等，而化学方法主要有混凝与氧化。而微电解技术应用铁碳层具备的过滤作用和氢气的气浮作用，并且充分应用[H]与[O]的氧化还原作用等，有效实现化工废水的处理。

2.3 电镀废水处理

电镀废水作为工业生产中的主要污染源之一。电镀废水中存在大量的污染物，而且毒性十分大，其中一些是致癌和致畸的剧毒物质，严重危害着人类的健康。电镀废水中通常包含铬和镍及铜等多种重金属以及金银等贵重金属，若是处理不妥当不仅会造成自然环境与人类健康的伤害，还会严重浪费资源。通常情况下会应用氧化还原与沉淀以及膜法等进行处理。目前微电解技术已经被普遍应用在电镀废水的处理中，由于其具备较高的去除效率，不会造成二次污染，沉淀之后的重金属能够进行回收与利用。大量研究工作人员对铁屑内电解完成了进一步研究，充分应用铁屑内电解相关源自设计动态废水处理设备完成重金属理离子的有效去除，而且具备良好的效果。