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李經理
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dvhb@163.com
西安高新區(qū)錦業(yè)路錦業(yè)時代A3-307室2015年01月28日，“污水處理技術群”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，內容豐富，層次不窮；首次總群與分群同步實時討論，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。
主題：小材料，大作為-微電解結束在水處理中的應用。以下將把在線沙龍的主要內容與同行分享，希望主要內容能讓您更進一步了解微電解技術，用好微電解技術。
本次在線交流微電解技術主要系統(tǒng)從微電解材料、結構、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述微電解基礎理論知識為起點，開始了一場別開生面的在線技術沙龍。
南京賽佳環(huán)�？萍� 湯捷：鐵為陽極，碳為陰極，在酸性條件下，當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：最早設計微電解，是設計兩級，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，池子上設計行車。
南京瑞潔特 周保昌：請王工談談設計的填料有何特點？為何不易堵塞?
云南大生環(huán)保 王成: 創(chuàng)新型設計設計鐵碳結構類似膜生物反應器核心部件-平板膜組件的構型，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。污水處理最早的鐵碳填料，是以鐵屑和焦炭顆�；旌咸畛涞�。
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、鈍化、衰減問題。主要原因就是兩相混合后，在使用過程中，反應產生沉淀，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、鈍化都是反映反應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，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 冀世鋒：板結主要是鐵屑隨著反應時間逐步流失，鐵屑變小、變細，就會造成板結。
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：微電解板結的機理是：鐵和碳、鐵和鐵融為一體，結為一塊，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)整的填料應該不會板結，但會鈍化，對嗎？
龍安泰環(huán)保 劉光磊：目前有不板結填料，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
上海陸博材料 甘琦：我總結下來，就是：強度、比表面積、含鐵量、導電性、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 徐澤升：可否用吸水增量來衡量？（不準確）
上海海洋大學 冀世鋒：電導儀可以測導電性？
上海陸博材料 甘琦：用粉末電導儀。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 徐澤升：主要跟有機物的種類有關。
南京賽佳環(huán)保 湯捷：pH的升高與處理的對象有關聯(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，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(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；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，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。
蓬松微電解技術的介紹：
1.微電解膨松床的原理與特點
⑴ 目前國內常用的固定床，其特點是結構簡單，推流性好；但存在不少實用性問題：一是效率不高，反應速度不快；二是床體易板結或堵塞及鈍化，造成短路和死區(qū)，效率下降；三是鐵屑補充勞動強度大。
⑵ 回轉床存在的問題： 雖然解決了鐵屑補充、板結、問題，但“鐵－碳”填料跟著床體回轉，不僅電耗大、填料磨損嚴重，回轉中廢水推流性大大降低，停留時間分布性變差，而且回轉時填料中鐵、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)化技術來研究開發(fā)的最新一代環(huán)保新產品，是對傳統(tǒng)固定床的重大改進與提高，其研究與設計思想新穎、技術獨特，在國內外處于先進地位。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、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面，有利于提高和保持電化學反應效果；
④ 具有加速電化學反應的機制與功能，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。
由此可知新產品既解決了原來固定床和回轉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)保產品。
南京賽佳環(huán)保 湯捷：其實，微電解工程應用中，需要把握實用性：1.廢水預處理，過油、過SS都需要預處理；2.pH=3-4；3.防止板結；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，反復提醒客戶要經常做蓬松和活化。
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。通過控制電機和風機實現(xiàn)。
彩客化學 劉江寧：據(jù)我所知，微電解在化工廢水預處理應用還是很廣泛的。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 劉江寧：一直曝氣
康潔水務 周建民：其實微電解都主要問題是堵塞和產泥量大，解決這些問題，我這邊采用的多層復合曝氣，和采用鐵碳燒結包埋填料。
寧波環(huán)科院 葉豐：曝氣大的目的還是防止堵塞、板結。
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，比如農藥行業(yè)，是因為生物毒性和含鹽導致的難降解，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 周建民：難降解有機物應分別對待。
上海陸博新材料 甘琦：不過，好的微電解產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。
以上內容有您感興趣的內容嗎？內容信息量巨大，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。下一次的主題是什么呢？臭氧技術？垃圾滲濾液工藝技術探討與案例分享？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，給我們技術研究者一點建議：微電解技術，如果要通過調節(jié)酸堿，產生發(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照片，供大家參考。
