微电解铁碳催化反应器

微电解技术的核心在于其氧化还原作用。在铁碳微电解反应中，铁屑作为阳极被氧化，产生具有强还原性的亚铁离子（Fe2），同时阴极产生氢气（H）。这些亚铁离子可以作为后续氧化反应的催化剂，进一步氧化废水中的有机物。此外，微电解反应还能生成氢氧化铁（Fe(OH)），这种絮凝剂可以有效去除废水中的悬浮物和部分有机物。

微电解法处理废水是一种利用电化学原理，通过铁和碳的电位差形成原电池，对废水进行电解处理的方法。其核心原理是通过铁屑和碳颗粒在酸性电解质溶液中形成微小原电池，阳极的铁失去电子变成二价铁离子（Fe2），阴极的氢离子得到电子生成氢气（H），同时产生的新生态氢自由基具有高的化学活性，能够与废水中的有机污染物发生氧化还原反应，改变其结构和特性，从而达到降解污染物的目的。

微电解法处理废水的具体步骤和工艺流程

设备设置：将铁屑和碳颗粒填充在废水处理设备中，形成无数微电池系统。

电解反应：在酸性条件下，铁屑作为阳极失去电子变成二价铁离子，碳颗粒作为阴极接受电子生成氢气。同时，新生态的氢自由基和二价铁离子具有高的化学活性，能够与废水中的有机污染物发生氧化还原反应。

产物生成：反应生成的二价铁离子和水解形成的氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体具有絮凝和吸附作用，能够去除废水中的有机物和杂质。

微电解法处理废水的优缺点

优点：

处理效果好：能够显著降低废水的化学需氧量（COD）和色度，提高废水的可生化性。

成本低廉：工艺简单，设备使用寿命长，操作维护方便，无需频繁更换材料。

适用范围广：适用于高浓度有机废水、印染废水、化工废水等多种类型的废水处理。

缺点：

材料易钝化：传统微电解材料表面积小，容易钝化板结，影响处理效果和效率。

处理时间较长：由于铁与炭是物理接触，处理时间较长，增加了吨水投资成本。

微电解法处理废水的应用实例

微电解法在印染废水处理中表现出色，能够通过二价和三价铁离子水解形成铬离子混凝废水中的还原性物质，并沉淀与还原硫化染料。活性炭具备强吸附能力，可以去除废水中的溶解污染物，提升废水的可生化性。此外，微电解法还广泛应用于化工废水、电镀废水、合成洗涤剂废水等高浓度有机废水的处理。