新型鐵碳活性焦在廢水處理中的影響因素
新型鐵碳活性焦在廢水處理中的影響因素主要有以下3點:
一是廢水pH值的影響。
廢水pH值(氫離子濃度指數(shù))直接影響鐵碳活性焦中鐵的腐蝕速度和生成具有絮凝作用的Fe(OH)2的量。pH值不同,鐵的腐蝕速度有所不同。鐵在pH值為2~4時腐蝕速度快,pH值為5~9時腐蝕速度比較穩(wěn)定。當(dāng)堿性較強時,隨著pH值的升高腐蝕速度呈減慢趨勢;在堿性強時,腐蝕速度又會加快。
由鐵碳微電解基本原理可知,參加原電池反應(yīng)的離子數(shù)目和產(chǎn)物因pH值變化而變化:pH值較高時,參加反應(yīng)的H+數(shù)目不足,F(xiàn)e被氧化成Fe2+的反應(yīng)受到抑制;pH值較低時,雖可加快Fe/C微電解反應(yīng),但破壞了Fe2+為膠凝中心的絮凝體的形成。
從已有的工程和實驗數(shù)據(jù)分析,pH值控制在5~6.5,其效果和經(jīng)濟(jì)性好。在部分特難降解廢水處理中,適當(dāng)降低pH值,會提高COD的去除率,pH值降低到3以下時,活性焦中鐵損失較快,影響處理效果。
二是鐵碳質(zhì)量比的影響。
新型鐵碳活性焦中鐵和碳組成微電解電池,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,鐵在活性焦中逐漸被腐蝕,含量會降低。當(dāng)活性焦中鐵含量低時,微電解作用減弱,其它表現(xiàn)為活性焦的吸附作用,提高含鐵量會使體系中的原電池數(shù)量增多,提高有機物的去除效果。但當(dāng)鐵顆粒過量時,會導(dǎo)致活性焦的機械強度下降,且會抑制原電池的電反應(yīng),同時,還增加了處理的成本。所以,在鐵碳活性焦的制備中要綜合考慮微電解反應(yīng)的持續(xù)時間、微電解作用強弱、活性焦機械強度等因素,選擇合適的鐵碳比。
三是反應(yīng)時間的影響。
在實際處理過程中,反應(yīng)時間越長越好,但是反應(yīng)時間除與活性焦中鐵的含量有關(guān)外,與處理過程中pH值的變化也有很大關(guān)系。隨著反應(yīng)進(jìn)行,整個活性焦填充柱的酸性會下降,間接影響后續(xù)絮凝沉淀過程。伴隨著微電解作用減弱,活性焦的吸附作用加突出,實際應(yīng)用中應(yīng)采用動態(tài)填充柱。
廢水處理效率除跟以上因素有關(guān)外,還受曝氣量、H2O2氧化劑等因素影響,為提高處理效率,應(yīng)綜合考慮各影響因素。