"催化鐵內(nèi)電解化工廢水處理設(shè)備"是由鎮(zhèn)江市水業(yè)總公司與同濟(jì)大學(xué)城市污染控制中心聯(lián)合發(fā)明的一種全新污水處理方法設(shè)備。它已入國(guó)家高科技研究發(fā)展計(jì)劃，（即863計(jì)劃，課題編號(hào)： 2002AA601270，研究經(jīng)費(fèi)：550萬元）。其中："催化鐵內(nèi)電解方法"已申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專利（申請(qǐng)?zhí)枮椋?21119014）。

催化鐵內(nèi)電解法是一種新型的有效處理廢水的方法。在傳統(tǒng)的鐵碳內(nèi)電解中加入無機(jī)催化劑銅，擴(kuò)大原電池的兩極電位差，使更多的有機(jī)物得到還原。結(jié)果表明，催化鐵內(nèi)電解法可改善難降解有機(jī)廢水的可生化性，使活性艷紅染料廢水的B/C比從0升高到0.15。運(yùn)行成本低廉、預(yù)處理能耗低，催化劑銅經(jīng)連續(xù)運(yùn)行數(shù)月后未發(fā)生純化現(xiàn)象，只需一次性投資。該方法針對(duì)難降解工業(yè)廢水存在的難降解和抑制物質(zhì)、以及染料、電鍍和化工廢水中存在的顯色物質(zhì)，利用單質(zhì)鐵催化還原，從而使其轉(zhuǎn)化為無色、可生化降解的物質(zhì)。在此過程中，由于電解槽中電極間通以電流，在電凝過程中產(chǎn)生的新生態(tài)鐵離子同時(shí)起到混凝作用，可去除部分污染物。該方法還可以去除水中的重金屬、磷酸根，改善生物硝化條件，有效地解決了廢水處理中的許多難題。

工業(yè)生產(chǎn)廢水，如印染、染料、紡織、皮革、紙漿和石油化工等廢水，這些廢水中含有許多生物難降解物質(zhì)，傳統(tǒng)的生物氧化方法不能徹底解決有機(jī)物污染問題。針對(duì)這一現(xiàn)狀，研究人員經(jīng)過多年的機(jī)理分析及探索，提出了一種全新的污水處理方法，開發(fā)出"催化還原內(nèi)電解工藝"，即通過廉價(jià)單質(zhì)鐵（或鋁）的氧化，將有機(jī)物還原。特別是一些難生化，含有雙鍵、強(qiáng)拉電子基團(tuán)、偶氮鍵、苯環(huán)的物質(zhì)容易被還原。該方法不僅去除難解物質(zhì)效果好，而且經(jīng)預(yù)處理后出水的生化性大幅度提高，并且工藝操作簡(jiǎn)單，投資和運(yùn)行費(fèi)用低廉。

【具有下述優(yōu)點(diǎn)】

1. 反應(yīng)速率快，一般工業(yè)廢水只需要數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí)；

2. 作用有機(jī)污染物質(zhì)范圍廣，如：含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結(jié)構(gòu)的難降解有機(jī)物質(zhì)；

3. 適用PH范圍寬，酸性、中性、堿性條件都有良好的效果；

4. 運(yùn)行成本極低，只消耗少量的單質(zhì)鐵（最理想并且價(jià)廉易得的是金屬加工廢料鐵刨花）；

5. 運(yùn)行管理方便，鐵材料在消耗過程中不板結(jié)，催化劑不消耗，不中毒，不純化，不產(chǎn)生污泥；

6. 具有良好的混凝效果，COD去除率高；

7. 該方法既可以作為單獨(dú)的處理方法，又可作為生物法的預(yù)處理工藝，除廢水的生化性得到提高外，有利于活性污泥的沉降性能和生物膜法的掛膜性能；

8. 該方法可以達(dá)到化學(xué)沉淀除磷的效果，還可以通過還原除重金屬；

【適用廢水種類】

1. 染料、印染廢水；2.焦化廢水；3.石油化工廢水；
------上述廢水在脫色的同時(shí)，處理水中的BOD/COD值顯著提高。

4.石油廢水；5、皮革廢水；6、造紙廢水、木材加工廢水；
------上述廢水處理水后的BOD/COD值大幅度提高。

7.電鍍廢水；8.印刷廢水；9.采礦廢水；10.其他含有重金屬的廢水；
------可以從上述廢水中去除重金屬。

11.有機(jī)磷農(nóng)業(yè)廢水；12.有機(jī)氯農(nóng)業(yè)廢水；
------大大提高上述廢水的可生化性，且可除磷，除硫化物。

最近又新開發(fā)了催化鋁內(nèi)電解方法，更適用于堿性工業(yè)廢水，去除色度的效果更好。照片為數(shù)種工業(yè)廢水色度的去除效果，照片中的鐵床--指催化鐵內(nèi)電解方法；鋁床--指催化鋁內(nèi)電解方法。

【應(yīng)用實(shí)例】

上海桃浦工業(yè)區(qū)污水處理廠負(fù)責(zé)處理生產(chǎn)涂料、染料、橡膠、醫(yī)藥、香料等多種精細(xì)化工產(chǎn)品廢水，處理廠規(guī)模為60000噸/天。該廠的進(jìn)水特點(diǎn)是：水質(zhì)波動(dòng)幅度大、廢水顏色變化頻繁、色度高、PH值波動(dòng)劇烈，并含有大量對(duì)生化反應(yīng)有抑制性的物質(zhì)，如硝基苯類物質(zhì)時(shí)常超過生化抑制濃度的數(shù)倍該廠原執(zhí)行處理后出水COD200mg/l的標(biāo)準(zhǔn)，2001年前出水不能達(dá)標(biāo)。"中心"受委托進(jìn)行工藝改革研究，采用了催化鐵內(nèi)電解的方法作為生物預(yù)處理工藝，進(jìn)行了連續(xù)流試驗(yàn)和中試研究。實(shí)驗(yàn)表明；該方法應(yīng)用于上海桃浦污水處理廠，COD和BOD5去除率分別達(dá)到79％和94％，出水COD平均值為70mg/L. 同時(shí)，大幅度降低了出水色度，出水磷酸根濃度達(dá)標(biāo)，處理成度已經(jīng)迭到了生活污水生化工藝處理的程度。該方法操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行時(shí)只消耗單質(zhì)鐵約30mg/l,不僅不產(chǎn)生二次污染，而且大大提高了生化處理的穩(wěn)定性，現(xiàn)上海市城市排水有限公司正式委托"中心"負(fù)責(zé)該廠處理工藝的改建設(shè)計(jì)，改建投資5545萬人民幣。鎮(zhèn)江市大港污水處理廠以化工園區(qū)廢水為主，設(shè)計(jì)處理能力2萬噸，進(jìn)水難降解、可生化性差、改造前很難達(dá)標(biāo)排放，增加水解酸化“催化鐵內(nèi)電解化工廢水處理設(shè)備”，將大分子難降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，提高可生化性，目前該廠已經(jīng)穩(wěn)定達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。

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