电絮凝技术在水处理中的应用

李 健

山东华通环境科技股份有限公司 山东 青州 262500

正文：

1、前言

电絮凝技术这一概念的提出，最早是在20世纪80年代末的英国，由于这一概念较为贴近人们的生活，刚一出现就广受关注，经过几年的发展之后，迅速的被投入到实际应用中，伦敦出现了第一个电絮凝水处理工厂。至此以后，这一技术的发展也依然备受关注，但与之相对的，采用电絮凝技术进行水处理时，将会产生一个较大的能耗，使得这一技术的进一步发展受到了限制。

2、电絮凝水处理技术的基本理论概述

2.1 电极反应原理

就电絮凝技术的所需条件而言，比较常见的电极材料主要有铝和铁等金属材料，其发挥作用的方式在于所使用溶液PH值的差异，也就是其酸碱性决定的。通过这些条件，使得电极发生化学反应，在碱性条件下，将金属材料转换；在酸性条件下，则会将污水内的相关物质分解，达到净水的目的。

2.2 净水机理

2.2.1 絮凝机理

这一作用原理主要用于去除污水中的大颗粒杂质，通过氧化反应分解之后的金属离子，经由电极转化为水合离子，最终通过一系列的催化形成最终的水解产物。这些产物的作用在于能够吸附于水中的大颗粒杂质，形成面积较大的絮状物质之后，通过简单的过滤即可去除，具有较强的沉淀性能，也就是俗称的絮凝机理。

2.2.2 氧化还原机理

电絮凝处理发生的氧化还原反应，通过其发生作用的方式，可以分为直接和间接两种。其中，污染物被集中吸附之后，通过电极反应得到转换，这种化学反应的方式是比较直接的，如果污染物经由水解，产生水合离子等水解产物，这种化学反应发生的方式这可以称为间接氧化还原，主要用于一些重金属物质的筛除和回收。

2.2.3 气浮机理

在电极反应时，会产生一定过程中的水解反应，此时会在表面产生较小的气泡，这种气泡体现在阳极上主要成分为氧气，体现到阴极上主要成分为氢气，这一反应即可称之为气浮机理。通过反应剧烈程度的不同，所产生气泡的大小、数量也随之变化，都具有较强的杂物吸附能力和承载能力，能够将吸附了杂物的絮状物体迅速上浮，从而方便去除。

2.3 电絮凝水处理技术特点

2.3.1 电絮凝的优点

将电絮凝技术运用到污水处理中，在许多方面都能体现出其优越性。首先，该技术不仅所需设备简便，结构简洁明了，占地面积不广，操作起来也比较方便，并没有很高的技术要求，同时与其他相关工艺的配合度较高。此外，该技术适用范围较广，即使是在传统技术无法解决的低温污水处理中，也能够取得较好的效果。

2.3.2 电絮凝的缺点

与此同时，电絮凝技术并不是十全十美的，缺点仍然客观存在。首先，电极在电絮凝的过程中，容易出现模糊现象，经过长期使用之后所产生的氧化膜会阻碍后续反应的进行，影响处理的灵敏度。在适用范围上，虽然在多种情况下都能够发挥作用，但电絮凝技术还是在小规模的污水处理中能够发挥出其最大效用，然而，往往是这些小规模污水处理点，在基础条件上并不能满足电絮凝技术的高能耗要求。由于该技术特殊的处理形式，在反应过程中，所需溶液的浓度也必须严格按照标准执行，也就是说，某些条件下，如果污水的杂质溶解度较低，这一技术就不能很好的发挥作用。除此之外，由于长期在反应过程中会产生大量的絮状物质，所使用的溶解剂等材料都需要定期更换，仍然存在能耗较大的问题，限制了其进一步发展。

3.电絮凝技术在水处理中的实际应用

3.1 电絮凝技术在工业废水处理中的应用

3.1.1 色度

将电絮凝技术应用到工业废水的处理中，染料类的工业废水往往含有较多的苯环类、甲醛类化学物质，这些物质的毒性较大，不能直接排放到自然环境中，应当事先进行严格的处理工作。电絮凝技术利用氧化还原反应，将其中所包含的色素转化为无色物质，同时对有害化学物质进行降解反应，产生絮状物体吸附其中所蕴含的染料，能够起到很好的还原和处理作用。

3.1.2 油脂

石化工业的生产废水中，通常会包含大量的油脂废物，经过实践可以发现，应用电絮凝水处理技术对石化工业废水进行处理之后，其污浊程度去除可达八至九成，但并不能完全去除其中所含污染物质。该技术在油脂乳化方面表现出了较好的效果，同时，对于酚类化合物的处理效果却只能达到一半左右，结合其反应所需时间、处理所需成本等因素综合考虑，电絮凝技术在石化工业生产废水的处理中，能够体现出一定的价值。

3.1.3 重金属

通过电絮凝技术去除污水中的重金属物质，作用效果最明显的在于铜、锌、铅、铬等物质的去除。通过实践可以发现，当污水处理环境处于酸性状态下时，电絮凝技术能够发挥的作用越大，不断增强之后趋于稳定。由此可得，电视絮凝技术能够在去除污水中重金属污染的方面发挥一定的作用，随着溶解剂的酸碱性质的变化和反应的剧烈程度变化，该技术能够发挥的作用也会随之产生变化，针对不同性质的金属污水，应当根据其金属离子的差别，经过反复实验之后确定最佳反应条件。

3.2 电絮凝技术在生活污水处理中的应用

应用到生活污水的处理中，一般的污染物含量为过量的磷、氮等物质，也就是人们常说的水体富营养化。这种富营养化的水质会使得水中原有的生物结构失衡，不利于环境的发展与自我优化，更有甚者，会导致蓝藻等群体的大面积繁殖，从而造成水面条件恶化，不仅影响美观，同时还会散发出难闻的气味，降低原有水体的利用价值。

4.结束语

综上所述，作为一种环境友好型污水处理技术，电絮凝技术已经在实际应用过程中体现出了明显的优越性。然而，就现阶段我国的技术水平而言，仍然存在着较大的提升空间，在后期的研究中，应当从电源和电极的改进、技术的更新等方面出发，致力于提升电絮凝水处理技术的应用标准，使其能够发挥出更大的作用。