[实用新型]一种可在线再生的铁炭微电解连续废水处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁炭微电解废水水处理装置，特别是一种可在线再生的铁炭微电解有机废水连续处理装置。 

背景技术

铁炭微电解法是利用金属腐蚀原理，通过形成铁与碳的微电池对废水进行处理的工艺。该法使用废铁屑为原料，“以废治废”、成本低廉，而且使用范围广、处理效果好，使用寿命长。自日本同治矿业公司发明铁炭微电解法处理废水技术以来，国际上已经有不少发明者利用该原理，通过独创设计、改进流程等研制出了各种废水处理装置。然而，现有铁炭微电解装置在使用一段时间后，都会出现各种各样的毛病，最突出的是：1、填充料（铁屑与活性炭）容易结块、出现沟流现象，或整个微电解区堵塞、废水难通过，大大降低处理效率；2、虽然有设计流化床能够解决堵塞、结块现象，但该法要保持动力消耗大、填充料容易流失；3、铁炭微电解法对有机废水的处理原理主要是微电解氧化，其原理为： 

（1）由于铁和碳的电势有明显差异，在电解质溶液中相互接触的铁屑和碳构成众多的微小原电池，铁作为阳极被腐蚀，碳作为阴极；Fe不断失去电子变成Fe²⁺进入溶液，失去的电子传递到碳的表面，当溶液中H⁺浓度较高时，H⁺在碳的表面获得电子发生反应；在氧气环境下，O₂在碳表面获得电子发生化学反应。电极反应如下：

①、阳极（Fe）： Fe-2e→Fe²⁺

②、阴极（C）：2H⁺+2e→2[H]→H₂

当有氧时：阴极：O₂+H₂O+4e→4OH

酸性环境下还会发生fenton反应：O₂ + 2H⁺ + 2e = H₂O₂

Fe²⁺ + H₂O₂ = Fe（OH）²⁺ + OH*

含有N、S、O、P、As等原子的有机物，N、S、O、P、As上的未成键孤对电子能与Fe²⁺上的外层空轨道形成配位键；形成结构复杂的大分子配合物，降低了水溶性，使这些有机物具有一定的胶体特性，可以通过吸附架桥作用得以沉淀去除。

但是有机物除了在Fe²⁺上的吸附需要时间短外，那些难被吸附在Fe²⁺上的有机物只有靠氧化去除，氧化过程是需要较长时间的，必须先吸附在活性炭上，然后再被OH*自由基氧化生成酸，最后与Fe²⁺或Fe³⁺生成沉淀物质，而得到处理。这样，有可能出现两个方面的问题： 

1、假若废水浓度很高，活性炭吸附饱和后，系统来不及把所吸附的有机物全部降解掉，废水中多余的有机物势必直接通过装置，从出口处排除，这样就无法达到处理的目的！

2、假若废水中含有无法被该铁炭微电解废水处理装置降解的有机物，该有机物也只能被活性炭吸附，随着活性炭不断地吸附，最终达到饱和。继续处理，则多余的有机物也会直接通过装置，从出口处排除。

就上述情况，我们通常采用更换填充料（活性炭+铁屑）的办法，这有以下三个方面缺点： 

1、整个装置的废料必须全部更换，废料更换困难，费时费力。

2、更换下来的废料，因为含有铁屑、有毒有机物、有机物铁盐，送出去请活性炭生产厂家再生，既容易损害对方的设备，又还会给对方造成环境污染，因此一般厂家都不愿接受。

3、更换下来的填充料若不妥善处理就成了固体垃圾，不但造成二次污染，而且成本很高。

发明内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可在线再生的铁炭微电解连续废水处理装置，该铁炭微电解连续废水处理装置解决目前铁炭微电解废水处理装置中存在的：废料更换困难，费时费力、更换下来的废料很难外送再生、固体垃圾造成二次污染、成本高的问题。