1 电絮凝反应器

常用的电絮凝装置有板框式、穿孔平板式、同心圆管式等。电极的联结方式分为单级联结与双级联结。在单极联结的方式下 极性相反的电源线接入相隔开的电极上 可以得到许多单极排列的反应单元。在此体系中 每个单元都以相同的电压运行 并且反应器中的总电流是各个独立单元的电流之和。在复极联结的方式下 电源线仅联结到两端的电极上 其余电极板两面具有不同的极性。在这种方式中 每对相邻极板构成一个单独单元 体系中的总电压是各个单元的分电压之和。通过实验表明 复极式电极的电流密度要远小于通过单极式电极的电流密度。在电絮凝反应器中 常用电极材料为铝和铁。铁电极的电流密度要远远大于铝电极 铝电极不仅电流密度小 而且很快就会钝化。虽然 铁的价格比铝低得多 但电化学当量比铝大 为铝的 3 倍 因而用铁做电极时 阳极材料的消耗比铝大 3 倍。此外pH 值也对电极的絮凝效果有影响 铝电极在 pH 值 3～9 之间时具有很好的絮凝效果 过高和过低的 pH 值都会对电絮凝产生明显的不利影响。铁电极处理废水的最适宜pH 值为 6～7 过高则易引起阳极钝化 过低时水中的Fe2+离子含量增大。

电絮凝技术近年来在国内外正逐步应用于电镀、化工、印染、制药、制革、造纸等多种工业废水的处理以及给水净化等领域。用电絮凝法处理废水 一般不需要添加化学药剂 设备体积小占地面积少 操作简单灵活 污泥量少 后续处理简单。另外 电絮凝在去除部分 COD 的同时 能同时提高废水的可生化性能也可作为在生化法之前的一种较好的预处理手段。因此 在废水的处理技术中 电絮凝技术是十分有潜力和运用前景的。

然而 有一个问题制约了其广泛应用 那就是能耗高 电极消耗快 导致运行成本较高。电极钝化是造成这一问题的主要原因 因此 针对电极钝化的研究

一直是电絮凝技术的重点。

( 1) 为了消除电极钝化作了深入的研究 他们发现了以下的一些方法可以有效地减少电极钝化的影响: 加进具有去钝化作用的活性阴离子; 提高介质流速与机械去膜; 电化学清洗法溶解钝化膜;提高凝聚反应系统的温度; 使用铝合金材料电极; 将电极反极消除氧化膜。

( 2) 改进电源设计、应用三维电极、改进电解槽设计均可以有效地降低电絮凝的能耗。

( 3) 电凝聚与其他工艺组合也是目前研究的一个思路。这种组合种类多 可以根据不同的条件灵活应用 往往会收到很不错的效果。