铁碳微电解法对高浓度制药废水进行降解实验研究,考察了铁碳微电解反应时间、铁碳体积比、进水 pH 值、固液比等因素对降解效果的影响。结果表明,铁碳微电解反应时间为 100 min,铁碳体积比为 1: 1,进水 pH 值为 4. 0,固液比为 15% 时,COD cr 去除率接近 60%,色度去除率超过 80%,BOD 5 /COD cr 也由原水的不足0. 10 上升到 0. 43,可生化性得到提高。同时也考察了铁屑活化对降解效果的影响。
制药废水具有成分复杂,有机物含量高,毒性大,COD cr 值高且波动性大,废水的 BOD 5 /COD cr 值差异较大,可生化性差等特点,属于难降解高浓度有机废水,易造成水环境污染,威胁人们的健康
[1] 。目前处理制药废水的方法可分为物化处理、化学处理、生化处理以及多种方法的组合处理等
[2] 。物化法工艺流程较为复杂,处理费用较高。且制药废水含有大量有毒有害的难降解物质,不能直接应用常规生化法进行降解。铁碳微电解技术又称为内电解、铁还原、零价铁法
[3] 、铁碳法等
[4] ,以微电解填料构成原电池,集氧化还原、絮凝吸附、络合及电沉积等作用于一体,不但可以去除部分难降解物质,还可以改变部分有机物形态和结构,提高废水的可生化性
[5] ,而且工艺简单,操作方便,因而广泛应用于染料、制药、电镀、农药、石油化工等行业废水的处理中
[6 -7] 。铁碳在同一体系中,在酸性条件下会通过原电池效应发生如下电极反应:
反应器中低电位的 Fe 与高电位的 C 在废水中产生电位差,具有一定导电性的废水充当电解质,形成无数的原电池,产生电极反应。阳极过程中新产生的铁表面及反应中产生的大量 Fe 2 + 和原子 H 都具有高化学活性,能改变废水中有机物的结构和特性,使之发生断链、开环等作用
[8] ; 阴极过程是有机物的还原,电极反应生成的产物具有较高的化学活性; 同时,出水中的铁离子以氢氧化铁的形式析出,絮状氢氧化铁可以有效吸附、凝聚水中污染物,增强对废水的净化效果。森洋环境铁碳填料微电解填料