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铁碳填料在废水处理中的工作原理及性能优势铁碳填料又称为微电解氧化催化剂，是目前处理高浓度难降解有机废水的一种理想工艺，无需外接电源的情况下自身产生1.2伏电位差对废水进行电解处理能达到降解有机污染的目的。
铁碳填料工艺流程简单、使用寿命长、投资费用少、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。
一、工作原理铁碳填料是在不通电的情况下，利用填充在废水中的微电解材料自身产生 1.2V 电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。
当系统通水后，设备内会形成无数的微电池系统，在其作用空间构成一个电场。
处理过程中只消耗少量的微电解反应剂。
微电解剂只需定期添加无需更换，添加也无需进行活化直接投入即可。
铁碳微电解作用于废水，可高效去除cod、降低色度、提高可生化性、处理效果稳定，可避免运行过程中的填料钝化，板结等现象。
防止自然环境受到污染和破坏，也是在保护我们人类自己，环保问题刻不容缓，优质填料更好更快速的投入试用，达标处理污水废水，亦是让我们做到与自然和谐相处。
二、性能优势1、解决了微电解污水处理工艺填料板结、钝化、活化、更换的难题。
相比传统填料，损耗量降低，寿命长。
2、微电解填料的阴阳极及催化剂通过高温形成架构式合金结构，不会像铁碳混合组配那样容易出现阴阳极分离，影响原电池反应。
规整的微电解填料操作维护方便，处理过程中只消耗少量的微电解填料。
微电解根据消耗体积，只需定期添加即可，无需更换。
3、采用微孔活化技术，比表面积大，同时配加催化剂，对废水处理提供了更大的电流密度和更好的微电解反应效果，反应速率快。
4、由于和催化剂的双重作用，同比传统微电解填料对针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化废水的处理，废水中COD去除率一般在35%-60%左右，色度去除率95%以上同时提高B/C比值可大大提高废水的可生化性。
铁炭微电解组合工艺预处理高浓度难降解有机废水的研究摘要：通过对高浓度难降解的宁波某制药企业反应釜底液进行了预处理实验，试验结果表明本工艺可以去除废水中大部分CODCr，解决高浓度槽液或底液对常规废水处理系统带来的负荷冲击问题，并改善其可生化性。
关键词：高浓度废水槽液底液预处理铁炭微电解目前处理高浓度难降解有机废水的主要方法有溶剂萃取法、吸附法、湿式氧化法、催化湿式氧化法、超临界水氧化法、化学氧化法、生化处理法和焚烧法等。
吸附法对废水中污染物的去除有明显的效果，但吸附法吸附剂容易饱和。
化学氧化法对废水中污染物浓度有明显的降解效果，设备占地面积也较小，但都存在处理成本较高的问题。
生化处理法对废水色度和COD的去除上都有较好的效果，但其设备占地面积大，而且在日益严格的环保要求下，单一的生化法处理也难以满足印染废水达标排放和回用的要求。
焚烧法处理废水的水量受相配锅炉的限制，且处理成本相对较高。
因而，用组合工艺降解高浓度难降解有机废水是今后的发展方向。
一、实验方案本实验以宁波某制药企业生产车间反应釜底液为主要研究对象，研究了铁炭微电解组合预处理工艺对高浓度难降解有机废水中CODCr的降解效果，具体有四个方面的实验：第一，确定铁炭微电解工艺最佳实验条件：铁屑与废水的体积比、铁炭体积比、反应时间、微电解次数，以及铁炭微电解联合微波振荡对CODCr去除率的影响；第二，确定絮凝沉淀工艺最佳实验条件：初始pH值和絮凝剂的使用量对CODCr去除率的影响；第三，确定臭氧工艺最佳实验条件：处理时间对CODCr去除率的影响；第四，确定铁炭微电解组合预处理工艺流程和实验室最佳工艺条件，考察组合工艺预处理效果，以CODCr的去除率和B/C变化及其它一些水质指标作为评价依据，并作初步经济性分析。
二、实验对象本实验所用废水取自宁波某制药企业的反应釜底液，该企业主要从事医药新产品、中药中间体和化工中间体的研制开发、批发和零售，主要产品有盐酸恩丹西酮、盐酸格拉斯琼和枸橼酸托瑞米芬等。
工业废水处理预氧化工艺微电解铁碳填料的对比方法工业废水处理的预氧化工艺和微电解铁碳填料是两种常见的废水处理方法。
下面将通过对比方法介绍这两种方法的优点和缺点。
1. 预氧化工艺预氧化工艺是通过将废水通入氧化剂,如空气、臭氧等,将废水中的有机物氧化分解为二氧化碳和水的过程。
该方法操作简单,不需要高级设备,但需要注意氧化剂的选择和使用量,以避免产生过多的氧化产物和副产物。
预氧化工艺还会产生一定的氧化废水,需要对废水进行回收和处理。
微电解铁碳填料也是一种预氧化工艺,它通过在废水中引入铁碳填料,在填料表面形成电场,将废水中的有机物分解成二氧化碳和水。
微电解铁碳填料是一种新兴的生物处理材料,具有高表面积、电荷平衡和生物相容性好等特点,可以高效地处理废水。
但是,微电解铁碳填料需要对水质进行实时监控,以避免填料表面出现腐蚀和堵塞等问题。
2. 微电解铁碳填料微电解铁碳填料是一种新型的生物处理材料,通过在填料表面形成电场,将废水中的有机物分解成二氧化碳和水。
相比传统的生物填料,微电解铁碳填料具有更高的表面积和更好的电荷平衡,可以高效地处理废水。
同时,微电解铁碳填料还具有生物相容性好、不占用空间、易于维护等优点。
但微电解铁碳填料也有一些缺点。
例如,由于微电解铁碳填料需要对水质进行实时监控,因此需要安装相应的监测设备,增加了成本和复杂性。
此外,微电解铁碳填料的使用寿命较长,需要进行定期维护和更换,也增加了维护成本。
综上所述,预氧化工艺和微电解铁碳填料都是常用的工业废水处理方法。
预氧化工艺适用于处理较低浓度的废水,而微电解铁碳填料适用于处理高浓度的废水。
在选择处理方法时,需要根据具体的水质情况和处理要求,综合考虑各种因素。
铁碳微电解对高盐度难降解有机废水处理效率分析马世杰;何菊青【摘要】采用铁碳微电解工艺对高盐、高浓度、难降解有机废水进行了处理.以荧光增白剂生产废水为例,模拟工业运行条件,选用新型原位碳热还原合成铁碳内电解填料和铁碳微电解反应装置,在最佳运行参数下,试验研究了铁碳微电解工艺对BA、APC、CXT荧光增白剂生产废水的处理效果.结果表明,采用铁碳微电解处理荧光增白剂生产废水COD去除率达60％.可见,铁碳微电解工艺对高盐、高浓度、难降解有机废水处理效果显著.【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2016(036)004【总页数】3页(P105-107)【关键词】铁碳微电解;难降解有机废水;荧光增白剂;处理效率【作者】马世杰;何菊青【作者单位】山西德恒机电科技有限公司,山西太原030006;山西德恒机电科技有限公司,山西太原030006【正文语种】中文【中图分类】X703引言近年来，随着经济的快速发展，化工产品生产过程中的环境污染问题十分严重，对人类健康的危害也日益加剧，特别是化工废水对环境的污染加剧。
而荧光增白剂等精细化工产品生产过程中排出的污水中含有的有机物质，大多都是结构复杂、有毒有害和难以生物降解的物质[1]，是当前废水处理研究的重点内容。
化工废水的特征分析如下：1) 水质成分复杂，副产物多，反应原料常为溶剂类物质或环状结构的化合物，增加了废水的处理难度；2) 废水中污染物含量高。
这是由于原料反应不完全或生产中使用的大量溶剂介质进入了废水体系所引起的；3) 有毒有害物质多，精细化工废水中有许多有机污染物对微生物是有毒有害的，如，卤素化合物、硝基化合物及具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等；4) 生物难降解物质多；5) 废水色度高。
因此，化工废水的处理难度较大。
针对化工废水具有极高的COD、高盐度、高浓度、难降解、对微生物有毒性的基本特征，研究开发高效、低成本处理化工废水的新工艺、新技术成为目前污水处理技术研究方面的重点和热点。
铁碳微电解法在废水处理中的研究进展及应用现状铁碳微电解法在废水处理中的研究进展及应用现状废水处理是一项十分重要的环保工作，对于保护水源、减少水污染，具有重要的意义。
然而，随着工业化进程的不断加快，废水排放问题日益突出，传统的废水处理方法已经难以满足工业废水的处理需求。
在此背景下，铁碳微电解法作为一种新型的废水处理技术，逐渐引起了广泛的关注。
铁碳微电解法是将铁碳微颗粒作为活性材料，通过电解的方式来处理废水中的有机污染物。
该方法相比传统的废水处理技术，具有处理效率高、操作简便、成本低等优点，深受研究者的青睐。
近年来，研究者们在铁碳微电解法的研究中取得了一系列的进展。
首先，在材料方面，研究者通过改变铁碳微颗粒的制备方式和表面形貌，提高了其吸附能力和电催化性能，从而提高了废水处理的效率。
其次，在电解条件的优化方面，研究者发现，适当的初始溶液pH值、电流密度和反应时间等因素对铁碳微电解法的处理效果有着重要的影响。
通过优化这些参数，可以进一步提高废水处理的效率。
此外，铁碳微电解法还在具体的废水处理领域中得到了广泛的应用。
例如，在工业废水处理中，铁碳微电解法已被应用于金属离子的去除、染料废水的处理等，取得了良好的处理效果。
在农村污水处理中，铁碳微电解法也能有效去除有机物质和氨氮等污染物，达到了国家排放标准。
此外，铁碳微电解法还可以与其他废水处理技术相结合，如生物处理和活性炭吸附等，进一步提高处理效果。
然而，铁碳微电解法在废水处理中还存在一些挑战和问题。
首先，制备铁碳微颗粒的成本相对较高，需要进一步降低成本。
其次，铁碳微电解法在活性材料的稳定性和寿命方面还有待提高，以满足长期运行的需求。
同时，应用铁碳微电解法处理高浓度废水时，对于有机物降解产物的中转和进一步处理也需要进一步研究。
综上所述，铁碳微电解法作为一种新型的废水处理技术，在研究和应用中取得了显著的进展。
然而，仍然需要进一步的研究来解决目前存在的问题，提高其在废水处理领域的应用效果。
微电解法技术概述：微电解法是利用金属腐蚀原理，形成原电池对废水进行处理的良好工艺，又称内电解法、铁屑过滤法等。
该法具有适用范围广、处理效果好、使用寿命长、成本低廉及操作维护方便等优点,并使用废铁屑为原料，也不需要消耗电力资源，使得该工艺技术自诞生开始，即在美、苏、日等国家引起广泛重视，已有很多的专利，并取得了实用性的成果。
该工艺是20世纪70年代应用到废水治理中的，而我国从20世纪80年代开始这一领域的研究,也已有不少文献报道.特别是近几年来，进展较快,在印染、造纸、电镀、石油化工废水以及含砷、含氰废水治理方面相继有运行报道。
微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺，又称内电解法.它是在不通电的情况下，利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。
当系统通水后,设备内会形成无数的微电池系统，在其作用空间构成一个电场。
在处理过程中产生的新生态［H] 、Fe2 + 等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，达到降解脱色的作用；生成的Fe2 + 进一步氧化成Fe3 +，它们的水合物具有较强的吸附- 絮凝活性,特别是在加碱调pH 值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂，它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体,能大量吸附水中分散的微小颗粒，金属粒子及有机大分子。
其工作原理基于电化学、氧化—还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。
该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便，不需消耗电力资源等优点。
该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低COD和色度，提高废水的可生化性,同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。
传统上微电解工艺所采用的微电解材料一般为铁屑和木炭，使用前要加酸碱活化,使用的过程中很容易钝化板结，又因为铁与炭是物理接触,之间很容易形成隔离层使微电解不能继续进行而失去作用，这导致了频繁地更换微电解材料，不但工作量大成本高还影响废水的处理效果和效率。
一、关于铁炭微电解的简介及区分方法1、什么是铁炭微电解:是指铁和炭在电解质溶液中自发产生的微弱电流分解废水中污染物的一种污水处理工艺。
将铁屑和炭颗粒浸没在酸性废水中时，由于铁和炭之间的电极电位差(0。
9～17V),废水中会形成无数个微原电池.这些微电池是以电位低的铁成为阳极，电位高的炭做阴极，在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应.在应中产生的大量初生态的Fe2+和新生态的[•H],它们具有极高化学活性，能改变废水中许多有机物的结构和特性,使有机物发生断链、开环等作用。
铁炭微电解工艺是集氧化、还原、电沉淀、絮凝、吸附、架桥、卷扫及共沉淀等多功能于一体。
2、铁炭微电解的最佳使用PH范围是多少?铁炭微电解的最佳使用PH范围是3～4，在此PH范围内，高温烧结的铁炭微电解填料的年消耗量在10％~15%（个别厂家会讲他们的填料适用PH范围为5～7，这是不符合铁炭微电解的反应原理的，所以这种填料对废水处理的主要原理是通过铁炭中活性炭的吸附，不是通过真正的微电解反应原理达到处理效果）。
3、铁炭微电解工艺优点：适用范围广，处理效果好，成本低,操作维护方便，不需要消耗电力资源，反应速度快,处理效果稳定，不会造成二次污染，提高废水的可生化性，可以达到化学沉淀除磷，可以通过还原除重金属，也可以作为生物处理的前处理，利于污泥的沉降和生物挂膜。
目前成熟运用的行业有:化工、制药、染料、颜料、橡胶助剂、酚醛树脂、电镀、线路板、垃圾渗滤液、印染、煤化工等。
4、反应过程中铁和炭去哪里了：在高温烧结的铁炭微电解填料中铁和炭不是以大颗粒形式存在，而是以合计结构的形式存在，反应中铁变为二价铁离子存在于废水中,通过后续的絮凝而沉淀出来；炭随着铁的溶解不断的脱落,脱落后的极其细小炭粒会吸附着污染物质进入沉淀池经絮凝沉淀.5、什么是高温烧结的铁炭微电解填料：高温烧结铁炭微电解填料是铁粉与炭粉、催化剂等组分通过高温（超过1300℃）熔炼形成的一体化合金结构，故填料的物理强度强（≥600kg/cm2）；框架式的微孔结构形式，为微电解反应提供极大的比表面积及均匀的水气通道，对废水处理提供了更大的电流密度和更好的催化反应效果.6、如何区分铁炭微电解填料是否是高温烧结：通过摔打或进行相关测试：高温烧结微电解填料不易敲碎。
铁碳微电解技术铁碳微电解技术是经过不断的优化改良，能真正快速、低成本处理含重金属、高COD、高色度、高氨氮等高浓度有机废水的处理的理想工艺，突破了传统方法：高成本、生化面积大、难达标的瓶颈。
技术特点：在短时间内(30-90分钟)去除污水中的有害物质。
包括：1、去除重金属：通过改变重金属元素的化学价，在催化和氧化的作用下变成金属化合沉淀物，将浓缩污泥内的重金属再分别提取出来，达到去除效果，去除率最高达99%。
2、去除色度：通过铁碳微电解的氧化作用产生新生氧，使色团受损而达到除色目的，最高去除率达98%。
3、去除COD：通过铁碳微电解的氧化作用断开大分子链，除了去除大部份COD值外，还能改善B/C 值，有利后步生化处理，缩短生化时间及易于达标。
处理污水种类：A、含重金属污水：电镀厂、线路板厂、采矿企业污水、化学污水。
如果污水含氰化物小于60ppm，则不需分开处理，氰化物和重金属在反应时同时被去除，如果污水PH呈酸性，不需用城中和，可直接反应处理，反应完成出水自动变成中性或微城性。
减少了用城中和的步骤和成本。
B、高COD、高色度污水：皮革厂(包括生皮及蓝湿皮)、肖皮厂、印花厂、染厂、垃圾渗透液等高浓废水，通过氧化基铁碳微电解设备处理，污水中的COD和颜色大部份被去除，使后续生化变得轻松容易，大大减少生化时间和面积，从而减轻投资成本和处理成本。
一、电镀废水处理电镀厂废水：呈强酸性，有大量的氰化物和磷酸盐，在生产过程中还有铜、铬、锌、铅等重金属，用铁碳微电解技术处理电镀废水，含氰废水不用分开处理，且各种指标(包括重金属)全部达标排放。
铁碳微电解技术是利用填料具有微电池反应、絮凝作用、和吸附共沉等综合作用，对废水处理表现出十分显著的效果。
对技术原理作简要的分析：铁碳微电解技术原理：铁碳微电解产物具有很高的化学活性，在阳极，产生的新生态Fe2+；在阴极，产生的活性［H］，均能与废水中许多污染物组份发生氧化还原反应，使大分子物质分解为小分子物质，使某些难生化降解的物质转变成容易处理的物质，提高废水的可生化性。
铁碳微电解反应塔
铁碳微电解反应塔，也被称为微电解设备、微电解罐体、铁碳塔、微电解水处理装置等，是一种利用铁碳填料对高浓度化工污水处理的设备。
这种设备的工作原理基于金属腐蚀电池原理，通过在系统通入酸性废水后，运用“腐蚀电池原理”自身产生的1.2V电位差对废水进行电解。
其主要组成部分是铁和碳。
在系统中，电位较低的铁成为阳极，而电位较高的碳则成为阴极。
在酸性充氧条件下，它们会发生电化学反应。
此外，为了增强铁离子的释放以及防止铁屑板结，通常会在铁-碳床中加入一定比例的惰性碳（如石墨、焦炭、活性炭、煤等）颗粒。
铁碳微电解工艺的电解材料一般采用铸铁屑和活性炭或者焦炭，当材料浸没在废水中时，发生内部和外部两方面的电解反应。
该技术主要利用了铁的还原性、铁的电化学性、铁离子的絮凝吸附三者共同作用来净化废水。
值得注意的是，处理效果很大程度上受到pH值的影响。
一般来说，pH值越低，CODCr去除率越高。
低pH能提高氧的电极电位，加大微电解的电位差，促进电极反应。
但同时pH 过低会导致铁的消耗量大，产生的铁泥也多，相应会增加处理费用。
、关于铁炭微电解的简介及区分方法1、什么是铁炭微电解:是指铁和炭在电解质溶液中自发产生的微弱电流分解废水中污染物的一种污水处理工艺。
将铁屑和炭颗粒浸没在酸性废水中时，由于铁和炭之间的电极电位差（0.9〜17V），废水中会形成无数个微原电池。
这些微电池是以电位低的铁成为阳极，电位高的炭做阴极，在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应。
在应中产生的大量初生态的Fe2+和新生态的［?H］，它们具有极高化学活性，能改变废水中许多有机物的结构和特性，使有机物发生断链、开环等作用。
铁炭微电解工艺是集氧化、还原、电沉淀、絮凝、吸附、架桥、卷扫及共沉淀等多功能于一体。
2、铁炭微电解的最佳使用PH范围是多少？铁炭微电解的最佳使用PH范围是3〜4,在此PH范围内，高温烧结的铁炭微电解填料的年消耗量在10%〜15% （个别厂家会讲他们的填料适用PH范围为5〜7,这是不符合铁炭微电解的反应原理的，所以这种填料对废水处理的主要原理是通过铁炭中活性炭的吸附，不是通过真正的微电解反应原理达到处理效果）。
3、铁炭微电解工艺优点：适用范围广，处理效果好，成本低，操作维护方便，不需要消耗电力资源，反应速度快，处理效果稳定，不会造成二次污染，提高废水的可生化性，可以达到化学沉淀除磷，可以通过还原除重金属，也可以作为生物处理的前处理，利于污泥的沉降和生物挂膜。
目前成熟运用的行业有：化工、制药、染料、颜料、橡胶助剂、酚醛树脂、电镀、线路板、垃圾渗滤液、印染、煤化工等。
4、反应过程中铁和炭去哪里了：在高温烧结的铁炭微电解填料中铁和炭不是以大颗粒形式存在，而是以合计结构的形式存在，反应中铁变为二价铁离子存在于废水中，通过后续的絮凝而沉淀出来；炭随着铁的溶解不断的脱落，脱落后的极其细小炭粒会吸附着污染物质进入沉淀池经絮凝沉淀。
5、什么是高温烧结的铁炭微电解填料：高温烧结铁炭微电解填料是铁粉与炭粉、催化剂等组分通过高温（超过1300 C）熔炼形成的一体化合金结构，故填料的物理强度强（》600kg/cm2）; 框架式的微孔结构形式，为微电解反应提供极大的比表面积及均匀的水气通道，对废水处理提供了更大的电流密度和更好的催化反应效果。
6、如何区分铁炭微电解填料是否是咼温烧结：通过摔打或进行相关测试：高温烧结微电解填料不易敲碎。
非高温烧结微电解填料非常容易敲碎，甚至一摔就碎。
孔隙率检测，可扔到水中看气泡的产生量：高温烧结微电解填料有真正的孔隙率，且孔隙率达到65%，扔进水中后，气泡量大、均匀、持久；单位填料处理污水能力强。
非高温烧结微电解填料几乎没有孔隙率，扔进水中后，几乎没有气泡量；单位填料处理污水能力弱。
是否是真正的合金结构：用砂纸打磨填料或是用模切机将填料切开后，高温烧结的铁炭微电解填料有明显的金属关泽，是真正的合金结构。
非高温烧结铁炭微电解填料经过打磨或是模切，每天合金结构的金属光泽，出现铁炭分离的情况。
7、为何要选用高温烧结的铁炭微电解填料：选用高温烧结的铁炭微电解填料是保证微电解工艺正常运行的关键。
高温烧结的铁炭微电解填料在使用过程中不会出现板结、钝化的情况，其1000kg/cm2的物理强度足以承受20m水柱压力及酸性废水对填料的侵蚀，不会出现非高温烧结铁炭填料的在水柱压力及酸性废水的侵蚀而出现的粉碎、钝化、板结的情况，因此必须选用高温烧结的铁炭微电解填料。
8、高温烧结的铁炭微电解填料为何不需要更换：铁和炭是同时消耗的，填料中铁和炭的比例没有改变，因此在反应过程中填料的消耗只是量的改变，而不是质变。
所以随着填料的消耗只需要添加新填料就可以了。
在进水PH3〜4的情况下，高温烧结的铁炭微电解填料的年消耗量在10%〜15%。
二、铁炭微电解法在废水处理中的研究进展及应用现状1、铁炭微电解的作用机理1.1、微电解工作原理：一般原理：铁炭微电解是基于电化学中的原电池反应。
当铁和炭浸入电解质溶液中时，由于Fe和C之间存在1.2V的电极电位差，因而会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。
阳极反应产生的新生态二价铁离子具有较强的还原能力，可使某些有机物还原，也可使某些不饱和基团(如羧基—COOH、偶氮基-N = N-)的双键打开，使部分难降解环状和长链有机物分解成易生物降解的小分子有机物而提高可生化性。
此外，二价和三价铁离子是良好的絮凝剂，特别是新生的二价铁离子具有更高的吸附-絮凝活性，调节废水的pH可使铁离子变成氢氧化物的絮状沉淀，吸附污水中的悬浮或胶体态的微小颗粒及有机高分子，可进一步降低废水的色度，同时去除部分有机污染物质使废水得到净化。
阴极反应产生大量新生态的［H］和［O］，在偏酸性的条件下，这些活性成分均能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，使有机大分子发生断链降解，从而消除了有机废水的色度，提高了废水的可生化性。
铁炭原电池反应：阳极：Fe - 2e —Fe2+ E (Fe/Fe2+) = 0.44V阴极：2H+ + 2e —H2 E (H+/H2) = 0.00V当有氧存在时，阴极反应如下：O2 + 4H+ + 4e —2H2O E (O2) = 1.23VO2 + 2H2O + 4e —4OH- E (O2/OH-) = 0.41V1.2、一般微电解反应为：铁原子与炭原子是紧挨着或分开而形成原电池反应。
这种铁炭接触不利于电子的转移，电荷效率较低，因此废水中有机物的去除效率一般也较低。
同时当铁炭一旦分层将更不利于有机物的去除。
1.3、铁炭包容式微电解反应为：铁原子与炭原子是相互包容组成架构而形成的原电池反应。
这种铁炭接触不存在铁与炭的分层问题，因此更有利于电子的转移，电荷效率较高，废水中有机物的去除效率也较高。
2、铁炭微电解技术在废水处理中的应用进展2.1、在印染废水处理中的应用铁炭微电解技术作为一种新的废水处理手段最初就是应用于印染废水的处理，并取得良好的效果。
印染废水中的有机污染物主要来源于染料及染整添加剂，近年来由于印染技术的不断进步和有机合成染料新产品的不断出现，使得印染废水具有pH低,色泽深,毒性大，生物可降解性差等特点。
因此，铁炭微电解用于印染废水的处理体现出了其他工艺不可比拟的优势。
经过试验分别对色度300倍，COD为602mg/L , pH为9.76和色度700倍，COD为1223mg/L，pH为5.76的两种不同的印染废水进行处理，研究发现，当铁炭体积比为1:1, pH为3.0左右，反应时间20〜30 min时，对色度的去除率能够达到95%以上，同时COD的去除率能也能够达到60~70%。
用铁炭微电解法对印染废水进行处理，结果表明pH为3，接触时间20〜30 min，色度的去除率都能达到90%以上，COD去除率也能达到60%左右。
对于COD很高或者出水要求较高的印染，单纯的用铁炭微电解工艺处理并不能达到出水要求，常使之与其他的高级氧化处理工艺相结合，作为生物处理的预处理。
对原水COD为11000mg/L, pH为6，色度为8000倍的印染废水采用铁炭微电解法进行预处理，当铁粉粒径为18目，焦炭粒径为2〜4mm，铁粉和焦炭比为1: 1，水里停留时间为60〜90min时，脱色率达到了90%以上，BOD/ COD值从原来的0.23提高到0. 59，大大提高了后续生物处理的COD去除率。
2.2、在造纸废水处理中的应用造纸废水主要来源于制浆过程中的蒸煮、清洗、筛分、漂白。
废水中含有大量的木质素等难以生物降解的物质，许多的造纸企业在经过一级物化、二级生化处理后出水的CODCr、色度等各项排放指标都不能达到国家造纸工业水污染物排放一级标准。
针对用白腐菌-厌氧-好氧生物法处理造纸黑液的出水色度过高，而COD也不能达标的现象，利用铁炭微电解反应柱对出水进行脱色与去除COD的研究，发现在常温下，铁炭质量比2:1，初始pH值4.5~5.5之间，反应时间为30~40min，最终色度与COD的去除率分别达到94.2%与68.9%，出水达到了行业排放标准。
采用强化的铁炭微电解对制浆造纸二级出水进行深度处理，在铁炭微电解反应体系中加入适量的H2O2，使电解产生的Fe2+与H2O2形成Fenton 试剂，与铁炭微电解协同作用，强化微电解反应后用Ca(OH)2调节出水的pH 值至中性，并与电解液中的Fe2+和Fe3+生成Fe(OH)2和Fe(OH)3絮体，进一步网捕水中的CODCr并去除了水中的Fe2+和Fe3以及SO42+等离子，使溶液的色度进一步得到改善。
研究结果表明，当溶液初始pH值为3.0、活性炭投加量8.0g/L、铸铁屑40.0g/L、H2O2 7.17mmol/L 以及反应时间60min, 用Ca(OH)2的投入量为8.0g/L时，总CODCr和色度去除率分别达到75%和95%，达到了国家造纸工业水污染物排放一级标准(GB3544—2001 )。
2.3、在焦化废水处理中的应用目前我国对焦化废水主要的处理工艺主要是A/O和A-A/O工艺，但是由于出水中含有高浓度的氨氮、高毒性的CN和以及难以生物降解的有机物等，对微生物均有抑制作用。
因此，有人利用微电解技术对A2/O进水或者出水分别进行预处理和深度处理，最后使出水达到了国家一级排放标准。
利用铁炭微电解和Fen to n试剂联合氧化法对焦化废水进行预处理的试验研究，通过单因素实验法确定了最佳工艺条件，在铁炭比为4,用量分别为300mg/L和75mg/L ,H2O2的用量为1000mg/L , pH值为3，反应时间为20min时,COD、NH3-N 和CN-的去除率分别为61.2%、74%、56.2% 和74.3%。
B/C 比由0.189提高到0.387，大大降低了后续生物处理的有机负荷并提高了生物处理的效率。
2.4、在制药废水处理中的应用目前，制药废水处理面临的主要问题是污染物种类多、浓度高且成分复杂,冲击负荷大，部分废水中抗生素的存在抑制生化处理时微生物的生长，可生化性差,色度高等特点。
工程实践表明，铁炭微电解法对各种成分的制药废水COD、色度都具有较好的去除效果，同时B/C有所提高。
2.5、在其他废水处理中的应用除上述的之外，还有学者对含油废水、垃圾渗滤液、高盐度废水等利用铁炭微电解法进行处理，并对结果进行研究和探讨。
三、PCB络合废水与铁炭微电解工艺印制电路板(PCB )废水水量大，废水污染物种类多，成分复杂，含多种络合剂(螯合剂)如氨、EDTA、酒石酸根等，与铜等重金属离子形成稳定的络合物，严重影响铜等重金属的处理，处理难度大。
就PCB络合废水处理而言，络合物的破除成为铜等重金属去除的关键。
1、利用铁炭微电解法处理PCB络合废水原理：络合重金属废水在微电解反应器内发生微电解反应和置换反应：阳极(Fe): Fe- 2e—Fe2+阴极(C) : 2H++2e —2[H] —H2一方面，微电解反应产生新生态的氢和亚铁，能与水中的许多物质发生氧化还原反应，破坏络合物的结构，使其失去或降低与铜等重金属的络合能力，同时新生的Fe (OH) 2与Fe (OH) 3具有较高的絮凝、吸附活性，能吸附水中的分散小颗粒及有机分子而絮凝沉降下来，使废水进一步净化。
