电化学反应装置设计（设备部分）.doc

电化学反应装置设计（设备部分）
Electrochemical reactor design (equipment section)

3.6万字 78页 原创作品，已通过查重系统


摘 要
目前水源水质的污染日趋严重，污水处理高效率和低能耗是当前发展的主流，铁屑内电解技术是顺应这一主流发展理念的必然选择之一， 内电解技术，又称“微电解技术”，是一种基于原电池原理的电化学反应为主的具有复杂反应过程的废水处理技术。单质铁能还原一些难降解有机物改善其生化性能反应过程中生成的铁离子对水中的有机物形成良好的絮凝作用此外铁离子对无机磷的去除也有很好的效果。在铁屑中加入一定量的催化材料如铁碳内电解，铁铜内电解，铁铝内电解，主要以金属铜代替铁炭法中的炭与铁构成原电池铁是阳极铜是阴极。铜的加入扩大了两极的电位差电化学反应的效率得到进一步提高使更多的重金属离子及难降解的有机污染物在电极上反应得到去除其效果比铁屑法和铁炭法提高了不少。
因此，本项目的设计是基于传统处理单元，针对目前工业化设备—固定床铁炭过滤器存在的缺点:铁填料表面易钝化、需不断用酸清洗再生、填料极易板结短路、运行效果逐渐恶化、填料更换困难等缺点故设计了旋转式内电解反应器。该装置主要是克服了固定床的弱点使填料不断地翻转和碰撞保证微电解反应持续进行运行效果稳定。而且克服了能量消耗大的弊端，采用自动曝气装置，实现了较好的曝气效果。实验结果表明在保证系统内部良好的充氧状态和紊流条件下催化铁内电解工艺处理含磷工业污水无需调节pH值也能取得良好的效果，还能深度去除水中有害重金属离子。根据流速、材料、处理效率的调节，所放填料能够通过铁离子的化学沉淀作用去除污水中的磷并通过絮凝作用去除污水中的胶体颗粒和一部分悬浮有机物，除磷效果非常明显。


关键词：内电解；旋转式；自动曝气；絮凝；除磷