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由江苏华杉环保研发生产的微电解塔规整填料，已取得全面成功并已投入环保行业市场。
微电解塔规整填料的革命性颠覆，是填料史上的历史性突破，也将开启环保行业对高浓度COD废水处理的瓶颈，而它的特点与优势已经在多个不同种类的工业废水处理工程里显现。
让我们来看看现有的传统铁碳床微电解塔填料的三大问题与现状：1、采用铁碳床微电解工艺来处理高COD废水，尤其是处理酸性的有机废水，效果特别理想，也几乎是所有的环保公司都熟用的常规技术。
2、而在微电解塔运行两个月后，效果急剧下降。
铁碳床纯化、板结、铁泥堵塞、污泥量大是最头疼的问题，反冲洗可减缓铁泥堵塞，但解决不了效果下降的问题。
3、经常性的需要更换新的填料，而在在实际工程中更换填料的工作量是巨大的。
而频繁更换填料所带来的是使用成本的大幅上升，和繁重的人力与物力的投入，有一句话可以形象地描述：“在微电解塔里填装铁屑把人都累蠢了。
”此次，规整填料克服了传统铁碳床微电解塔填料的问题，开发了以铁粉、碳粉及其它金属、非金属为主要元素，并按一定的比例进行混合成型，烧结成规整化的填料，具有不板结、不钝化、高活化，无更换的难题，并具有持续高活性铁碳床的优点。
同比传统铁碳填料，损耗量降低了60%以上，同时处理产生的污泥量减少了50%以上。
该技术各单元可作为单独处理方法使用，又可作为生物处理的前处理工艺，利于污泥的沉降和生物挂膜。
在目前的国情条件下，所有的用户均对价格最为敏感，下面就市场价格、生产成本及使用成本进行一些基本的分析：一、传统铁碳床微电解填料：1、铁屑刨花（含碳量约2%）：约3000元/吨，折合：3.5~4.0吨/立方，市场价格：1.0~1.2万元/立方。
2、微电解处理效果只能维持1~2月。
3、带来上述的三大问题，并还必须更换新的填料，实际使用成本高得惊人，已不用算给你看了。
二、铁碳床微电解规整填料1、原料：99%高纯铁粉、高纯碳粉和多种活性金属。
2、工艺：高温烧结难度极高，铁粉烧结又要保存碳粉，同时还要在规整化的填料表面产生无数的微孔，使之比表面结最大化，微电解效果明显，让生物挂膜容易。
第52卷第10期 辽 宁 化 工 Vol.52，No.10 2023年10月 Liaoning Chemical Industry October，2023微电解技术在处理染料废水中的研究进展王静怡，姚思如，徐孟晓（沈阳建筑大学 市政与环境工程学院，辽宁 沈阳 110168）摘 要：阐述了微电解技术净化污水的功能机理，传统微电解填料的缺点，介绍了微电解新型填料及新型反应器的的研究进展，并总结了近年来微电解技术在处理染料废水方面的应用和发展趋势。
关 键 词：微电解；废水处理；作用机理；研究进展中图分类号：X703 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2023）10-1542-03微电解技术在废水处理中是利用金属化学腐蚀的原理，以金属材料为阳极、非金属材料为阴极，与溶剂中接触后产生的无数微小的原电池，从而对污水中有机物进行降解的一种材料[1]。
另一方面，微电解填料使用的是一些废弃原材料如，工业废铁、铁皮、废钢渣等材料中的铁，还能实现废物的二次利用[2]。
微电解技术在国内已被高度重视，并被应用于印染工业生产污水、焦化废水、电镀工业生产污水、医药工业污水、生活垃圾渗滤液、石油化工等方面，并取得了非常好的处理效果[3-4]。
1 铁碳微电解技术1.1 铁碳微电解填料作用原理传统的微电解填料，其反应原理是以Fe作为阳极材料，以C作为阴极材料，经过一系列化学反应，初步生成活性较高的产物，而这些产物又可以继续进行化学反应，生成二级产物，进而降解污染物[5]。
主要化学反应式包括:阳极(Fe):Fe-2e- → Fe2+Eθ=-0.44 （1） 阴极(C):O2+2H20+4e-→4OH-（中性、碱性曝气）Eθ=0.40 V （2） 2H++2e- → 2［H］→ H2（酸性无氧）Eθ=0.00 V （3） O2 + H2+ + 2e- → H2O2（酸性曝气）Eθ=0.68 V （4） 4H++O2 + 4e- → 2H2O（酸性曝气）Eθ=1.23 V （5）上述化学反应过程中，当溶液pH呈碱性时，可形成Fe(OH)2; 在水中氧气浓度充足时，溶液中的Fe(OH)2进一步氧化变成Fe(OH)3，Fe(OH)3则会吸收溶剂中的不溶性物质。
工艺问题解决建议在工业生产和制造过程中，工艺问题常常是影响产品质量、生产效率和成本的关键因素。
有效地解决工艺问题，不仅能够提高产品的竞争力，还能增强企业的市场地位。
以下是针对常见工艺问题提出的一些解决建议。
一、深入分析问题根源当面临工艺问题时，首先要做的是全面、深入地分析其根源。
这可能需要从多个方面入手，包括原材料的质量和特性、生产设备的性能和状态、操作流程的合理性以及员工的技能水平等。
例如，如果产品出现质量缺陷，不能仅仅关注最终的成品，而要追溯到原材料的采购环节，检查原材料是否符合标准，是否在储存和运输过程中受到了影响。
同时，对生产设备进行详细的检查和维护记录审查，看是否存在设备老化、磨损或故障导致的加工精度不足。
操作流程方面，要评估是否存在步骤繁琐、不合理或者缺乏明确的操作规范，从而导致员工在操作过程中出现失误。
员工的技能水平也是一个重要因素，是否经过充分的培训，是否熟悉设备的操作和工艺流程，都可能对产品质量产生影响。
二、优化工艺流程工艺流程的合理性直接关系到生产效率和产品质量。
通过对现有工艺流程的评估，可以发现其中的瓶颈和可优化的环节。
一种常见的优化方法是消除不必要的步骤和重复操作。
这不仅能够节省时间和资源，还能降低出错的概率。
例如，在某条生产线中，发现产品在经过两个连续的检验环节，而第二个检验环节的作用与第一个有很大的重叠，通过合并这两个环节，可以减少生产时间和人力成本。
另外，采用先进的工艺技术和设备也是优化工艺流程的重要手段。
比如，引入自动化生产线可以提高生产的一致性和精度，减少人为因素的影响。
同时，对工艺参数进行精确的控制和调整，能够确保产品在不同批次之间保持稳定的质量。
三、加强原材料管理原材料的质量是保证产品质量的基础。
建立严格的原材料采购标准和检验制度至关重要。
在采购环节，要与可靠的供应商建立长期合作关系，确保原材料的质量稳定可靠。
同时，对供应商进行定期的评估和审核，督促其持续提供符合要求的产品。
电解铝生产存在的问题与优化对策摘要：在电解铝发展的30多年中，电解铝相关产业的发展也越来越多，电解铝也逐渐成为了我国的基础产业。
但是由于我国在电解铝方面技术还没有很大提高，在材料节能以及其他方面还有着明显的不足，这就使得我国在发展电解铝产业的时候也伴随着很多问题的出现。
由此，本文主要通过我国电解铝产业的发展现状以及出现的问题，最后针对这些问题提出合理化的建议。
关键词：电解铝；生产；问题；策略引言铝自身有着延展性，在潮湿的空气当中能够形成一层防止金属腐蚀的氧化膜，重量相对较轻，并比较的容易导电，这些优质的特性对其实际的应用提供了有利条件。
在当前我国的铝的产业已经成了钢铁之外的第二大金属材料，在我国的诸多领域都有着应用。
在我国加入WTO后，我国各个行业都得到了较快的发展，其中，电解铝生产也是在此之后得到了快速的发展。
当然，在电解铝这个生产中不仅产品得到快速发展，针对相关产业的投资也是得到了快速发展。
1.我国电解铝工业质量管理现状分析我国电解铝工业质量管理现状概括起来，有以下几个方面的问题:(1) 我国电解铝行业的产业结构明显不合理。
企业数量多，规模小，且分散，与国外的国际集团化的大公司有差距。
(2) 我国电解铝行业的产品结构明显不合理，多数企业生产品种和经营内容单一，产业链脆弱。
在产品差别上，普通原铝多、合金铝少。
普通铝加工材生产能力过剩，高精度铝板带箔材和军品材生产能力不足，技术含量高的铝加工产品主要依靠进口。
(3)我国铝土矿资源短缺，而且现有的铝土矿 90%以上属于高硫、高硅、低铁、难溶的中低品位，冶炼、工艺复杂，生产能耗高，造成国产氧化铝成本相对国外偏高，质量也差。
(4)电解铝产业是一个高能耗产业，电费大约占到电解铝成本的 30%至 40%，电价的高低，始终决定着电解铝工业的生存与发展，国内国外无不例外。
2.我国电解铝工业质量管理存在的问题2.1技术装备水平比较落后我国铝行业的技术结构呈现两极化:一方面，近年来大型铝生产企业通过技术改造，先进的技术装备得到了较为广泛的应用，生产技术装备水平已经接近国际水平;另一方面，由于“九五”期间众多小型电解铝厂的建成投产，在我国的电解铝产能中，落后的自焙槽电解系列的产能仍占很大比重;电解工艺水平有部分停留在人工化、污染较重的水平上。
一、《微电解填料》概述：微电解技术是目前处理印染、电镀、造纸、医药、硝基苯、苯胺、有机硅、印刷线路板、焦化、畜牧、双氧水化工、石油化工、橡胶助剂化工以及含苯环化工废水的一种理想工艺。
微电解技术在去除高浓度废水的色度和降低COD方面有其独到之处。
对于难降解可生化性差的废水，由我公司生产的新型微电解填料可以将难降解化合物破环断链，并且，将其转化为容易降解的物质，提高废水的可生化性。
因此利用微电解技术配合催化氧化法，是处理高浓度废水的有效途径。
对于高浓度有机废水，可以利用微电解+芬顿技术，高效降低废水的COD。
最重要的一点，由我公司研发的新型微电解填料，突破了传统填料板结钝化的瓶颈，使得铁碳微电解技术被冰封之后重新得以推广。
该填料通过1050摄氏度的严格控温技术将铁及金属催化剂与炭烧结在一起形成架构式铁炭结构。
①此结构铁与炭永远是一体，不会像铁炭组配组合容易出现铁与炭分离，影响原电池反应。
②铁炭一体可降低原电池反应的电阻，从而提高电子的传递效率，提高处理效率。
③铁炭一体可以避免钝化的产生，架构式的铁炭结构可以避免钝化。
包容架构式微电解技术是铁炭微电解技术的一次技术革命。
广泛应用将为化工等行业的发展带来新的生机。
铁炭包容式微电解技术采用固定流化床运行方式，其操作维护方便，运行安全可靠。
二、《微电解填料》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。
电解二氧化锰行业痛点与解决措施电解二氧化锰是一种重要的化工原料和电池材料，广泛应用于电解铜工艺、电石制氯、电积镀、电解电池等领域。
然而，电解二氧化锰行业也存在一些痛点，如资源利用不充分、环境污染、能耗高等问题。
为了解决这些问题，可以采取以下措施：首先，电解二氧化锰行业面临的一个重要问题是资源利用不充分。
传统的电解二氧化锰生产过程中，废弃物产生量大，资源利用率低。
通过技术创新和工艺改进，可以实现废弃物的循环利用，从而提高资源利用率。
例如，可以将废弃物进行再利用或再生，用于其他工业领域或者养殖农业等方面，实现资源的最大化利用。
其次，电解二氧化锰行业存在着环境污染问题。
传统的电解二氧化锰生产工艺中，使用的电解液和废水中常含有大量有机物和重金属离子，且排放量较大。
为了减少环境污染，可以采用先进的水处理技术，如膜分离、生物处理等，对废水进行处理并达到排放标准。
同时，在生产过程中，减少有机溶剂和毒性物质的使用，采用绿色环保材料和工艺，以降低对环境的影响。
此外，电解二氧化锰行业的能耗也较高。
在传统的电解二氧化锰生产过程中，电力消耗较大，导致能源浪费。
为了降低能耗，可以通过技术改进和设备升级，提高生产效率和能源利用效率。
例如，采用高效节能的电解槽和电解电源，优化工艺参数和操作条件，减少电解能耗。
同时，可以利用余热回收技术，对废热进行循环利用，降低生产成本和能源消耗。
除了上述提到的问题和措施之外，还需要加强对电解二氧化锰行业的监管和建立行业标准。
制定相关法规和政策，提高行业参与者的环保意识和责任感，加强对企业的监督和执法。
此外，开展技术研发和创新，推动电解二氧化锰行业的可持续发展和对环境友好的生产方式。
总之，电解二氧化锰行业痛点主要体现在资源利用不充分、环境污染和能耗高等方面。
通过技术创新和工艺改进，加强环境监管和建立行业标准，可以解决这些问题，实现电解二氧化锰行业的可持续发展和绿色生产。
2019年06月简述铁碳微电解工艺改进王涛杨栋王宇李树超（中海油能源发展安全环保分公司，天津300457）摘要：近年来铁碳微电解技术在难降解污水处理领域应用较多，而普通工艺容易发生板结、钝化等问题影响生产的持续进行，文章简介了铁碳微电解填料和工艺改进的方向，也列举了几种工程上的解决方法。
关键词：难降解污水；铁碳微电解；双金属填料；组合工艺1铁碳微电解工艺局限与问题铁碳微电解作为一种难降解污水的预处理工艺较广泛应用于印染、石化、医药、农药等领域，主要利用还原反应将废水中的大分子有机物转化为小分子，便于后续生化等工艺方便的去除，同时生成Fe2+、Fe3+具有良好的絮凝效果，可以吸附、沉淀部分难降解物质。
在实际生产实践中，普通铁碳微电解工艺经常会出现启动初期运行良好，几个月后反应速度明显下降，填料容易板结、钝化造成反应难以连续运行等问题。
2铁碳微电解工艺改善2.1铁碳微电解新工艺针对铁碳的钝化现象，余丽胜等人[1]利用超声波对填料表面进行强冲洗实验，以超声波频率40kHZ 处理80min ，保证了反应可以长期连续进行，同时TOC 去除率提高到60%以上，效果明显。
吴勇等人[2]采用三维电催化技术与铁碳微电解结合处理垃圾渗滤液，应用倒极工艺，电解时间控制在90min,COD 去除率达到41%。
该工艺很好的利用了铁碳微电解的原电池反应，又大幅提高了二维电极的电流效率和利用率，产生了更多的絮凝Fe2+、Fe3+，使两种工艺很好的结合在一起。
2.2铁碳微电解组合工艺通常情况下，由于铁碳微电解工艺不能完全分解或去除污染物，与其他工艺的组合是必需的，一般而言，由于铁碳微电解提高了污染物的可生化性，经常会组合常规生化工艺处理产生的小分子有机物。
除此之外，目前还应用H2O2、Fenton 试剂提高羟基自由基的产生浓度，增强氧化反应能力或联合MBR 提高COD 的去除率等。
对难降解的海上钻井废弃液，岳前升[3]等人采用铁碳微电解和芬顿组合工艺，经过3h 的微电解反应，投加质量百分比0.5%的H2O2氧化2h,并进行了两轮处理，达到了国家废水二级排放标准；油田压裂废水同样可以采用铁碳微电解和芬顿组合工艺，王顺武[4]等人展开正交试验，确定最佳反应条件为微电解反应时间1h ，Fenton 反应时间90min,H2O2/Fe 2+摩尔比为30的条件下总去除率达到76.54%，满足油田现场水回用的标准；朱乐辉[5]等人采用两轮铁碳微电解和H2O2混凝工艺处理焦化废水，且通过正交对比试验调节H2O2浓度和PH 值，总结去除COD 为主与去除色度为主的不同工艺参数，两者的去除率最高达到97%与99%，对实践应用有很好的借鉴意义；硝基苯废水可经过铁碳微电解反应后还原为氨基类化合物[6]，再加入H2O2，充分利用了废水中的Fe 2+构成芬顿试剂，从而打开苯环，进一步氧化分解。
微细电解加工技术发展现状
微细电解加工技术是一种利用电化学原理进行微细加工的先进制造技术，它在微加工领域具有重要的应用价值。
目前，微细电解加工技术的发展现状可以从以下几个方面来进行分析：
1. 技术原理，微细电解加工技术是利用电解液中的离子在工件表面的电化学溶解作用，通过控制电流密度和电解液流动状态，实现对工件进行微细加工的一种制造技术。
目前，该技术已经得到了较为深入的研究和理论积累，技术原理日趋成熟。
2. 加工精度，随着微细电解加工技术的不断发展，加工精度得到了显著提高。
目前，微细电解加工技术可以实现亚微米甚至纳米级的加工精度，能够满足一些高精度微制造领域的需求。
3. 加工效率，微细电解加工技术在加工效率方面也取得了一定的进展，通过优化加工参数和工艺流程，加工效率得到了提升。
然而，与传统加工方法相比，仍然存在一定的改进空间。
4. 应用领域，微细电解加工技术已经在微机械加工、微电子器件制造、生物医学器械加工等领域得到了广泛应用。
随着对微加工
精度和表面质量要求的不断提高，微细电解加工技术的应用领域还将进一步扩大。
5. 发展趋势，未来，微细电解加工技术有望在材料选择、加工参数优化、设备结构改进等方面取得新突破，进一步提高加工精度和效率，拓展应用领域，推动微细加工技术的发展。
总的来说，微细电解加工技术在技术原理、加工精度、加工效率、应用领域和发展趋势等方面都取得了一定的进展，但仍然需要在材料选择、工艺优化等方面继续努力，以满足不断提高的微细加工需求。
铁碳微电解填料工艺的优点及存在的问题
微电解工艺从开始应用到现在已表现出了的优点，具体可概述如下：
1、废水处理中所用的铁一般为刨花或废弃的铁屑（粉），处理酸性废水时，将少了碱性物质的投加，每吨废水的处理费用一般为0.1元左右，符合“以废治废”的方针；
2、可同时处理多种毒物，占地面积小，系统构造简单，整个装置易于定型化及设备制造工业化；
3、适用范围广，在多个行业中的废水治理中都有应用，如：印染废水、电镀废水、石油化工废水等，均取得了较好的效果；
4、处理效果好，从各个厂的实际运行来看，该工艺对各种毒物的去除效果均较理想,；
5，使用寿命长，操作维护方便，微电解塔（床）只要定期的添加铁屑便可，惰性电极不用更换，腐蚀电极每年补充投入两次。
但该工艺在实际运行中也暴露了较多的问题，具体可概括如下：1、铁屑处理装置经一段时间的运行后，铁屑易结快，出现沟流等现象，大大降低处理效果。
吴金义等采用铁屑高频结孔技术有效的防止了铁屑结块现象的出现，这种技术在一定的温度下把铁屑烧结成类似活性炭的具体有较大比表面积的多孔结构的物质，其中这种技术有待于继续研究和发展。
其微电解塔高时，底部的铁屑压力作用过大，易结块，可能在运行过程中表面沉积沉淀物使铁产生钝化，降低处理效果而需定期反冲洗。
2、铁屑处理废水通常是在酸性条件下进行的，但在酸性条件下，溶出的铁量大，加碱中和时产生沉淀物多，增加加了脱水工段的负担，而废渣的最终归属也成了问题。
而且塔前与塔后的pH调节也繁琐，目前在中性条件下的废水处理还要待于进一步研究。
微电解污水处理技术微电解污水处理技术是一种高效、环保的污水处理方法，通过电解反应将污水中的有机物质、重金属离子和微生物等进行分解和去除，从而达到净化水质的目的。
该技术具有处理效果好、操作简便、能耗低等优点，在工业和生活污水处理领域得到了广泛应用。
一、技术原理微电解污水处理技术是基于电化学原理进行污水处理的。
通过电解槽中的电解反应，将污水中的有机物质、重金属离子和微生物等进行氧化还原反应，从而实现污水的净化。
电解槽内通入直流电流，电解槽内的阳极和阴极之间形成电解液，当电流通过电解液时，阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应，从而实现对污水中有机物质和重金属离子的去除。
二、工艺流程微电解污水处理技术的工艺流程主要包括预处理、电解处理和后处理三个步骤。
1. 预处理：对进入电解槽的污水进行预处理，包括除砂、除油、调节pH值等。
通过预处理可以有效去除污水中的杂质，减少对电解槽的影响。
2. 电解处理：将经过预处理的污水进入电解槽进行处理。
电解槽内部设置有阳极和阴极，通过通入直流电流，使阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应，从而实现对污水中有机物质和重金属离子的去除。
3. 后处理：对经过电解处理的污水进行后处理，包括沉淀、过滤、消毒等。
通过后处理可以进一步去除污水中的残留物质，提高水质的净化效果。
三、技术特点微电解污水处理技术具有以下几个特点：1. 处理效果好：微电解污水处理技术可以有效去除污水中的有机物质、重金属离子和微生物等，使水质得到显著改善。
经过处理后的水质可以达到国家相关标准要求。
2. 操作简便：微电解污水处理技术的操作相对简单，只需设置好电解槽的参数和运行条件，即可实现自动化运行。
操作人员只需定期检查设备的运行情况和维护设备的正常运行即可。
3. 能耗低：微电解污水处理技术的能耗相对较低，只需通入适量的直流电流即可实现污水的净化。
与传统的污水处理方法相比，微电解技术能耗更低，节约了能源。
4. 环保节能：微电解污水处理技术不需要添加任何化学药剂，减少了对环境的污染。
污水处理专业技术知识微电解/内电解原理及存在问题在难降解工业废水的处理技术中，微电解技术正日益受到重视，并已在工程实际中。
废水的铁内电解法的原理非常简单,就是利用铁-碳颗粒之间存在着电位差而形成了无数个细微原电池。
这些细微电池是以电位低的铁成为阴极,电位高的碳做阳极,在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应的。
反应的结果是铁受到腐蚀变成二价的铁离子进入溶液。
由于铁离子有混凝作用,它与污染物中带微弱负电荷的微粒异性相吸,形成比较稳定的絮凝物(也叫铁泥)而去除。
为了增加电位差，促进铁离子的释放,在铁-碳床中加入一定比例铜粉或铅粉。
经微电解后，BOD/COD升高了，那是因为一些难降解的大分子被碳粒所吸附或经铁离子的絮凝而减少。
不少人以为微电解可有分解大分子能力,可使难生化降解的物质转化为易生化的物质，并搬出理论依据是“微电解反应中产生的新生态［H］可使部分有机物断链，有机官能团发生变化”。
但用甲基澄和酚做试验并没有证实微电解有分解破化大分子结构能力。
如果要让铁碳床有分解有机大分子能力,一般需要加入过氧化氢,利用微电解产生的亚铁离子催化,生成羟基自由基才有可能分解转化有机污染物。
同样，反应要在酸性的条件下才能进行。
根据工程试验，铁碳床微电解刚开始的效果很理想,特别是处理酸性的有机废水，但运行两个月后，效果急剧下降。
一方面，铁泥堵塞，另一方面炭也吸附饱和。
反冲洗可减缓铁泥堵塞，但解决不了效果下降问题,往往需要更换填料,而在在实际工程中更换填料工作量很大。
另外，微电解大都是采用固定式的铁碳床工艺，而铁碳床的板结是一个非常令人头痛的问题。
有人称他们的微电解技术可解决板结问题，只要用固定床，板结迟早会发生，爆气也没多大用。
要解决板结必须打破固定床，避免铁泥堵塞。
但问题是一旦打破固定床，铁-碳两种颗粒物接触减弱，铁氧化失去的电子难以流向碳，致使H离子在铁颗粒得电子，产生的H2包着铁颗粒，使其难于继续氧化溶解。
没有铁的溶解，用微电解预处理废水成为空话。
电厂化学水处理工艺中存在的问题及改进对策摘要：化学水处理技术的作用十分重要，在很大程度上影响着电厂的正常用水，尤其是在我国部分地区，水资源的硬度相对较高，且杂质较多，此项技术的作用更加重要。
在现阶段的社会发展中，对于各种资源的需求量越来越大，导致电厂的能源生产受到了来自各个方面的压力。
对此，对于电厂来说，需要对化学水处理技术进行不断地研究与改进，从而满足日常生产的需要。
关键词：电厂；化学；水处理；工艺1 电厂化学水处理的重要意义在社会发展的新时期，工业发展速度不断加快，为人们的生活带来了诸多方面的便利，但是需要注意的是，也存在一些不良方面的影响。
其中，电厂所存在的问题比较明显。
对于电厂而言，在其正常运行过程中，需要保证各种类型设备的正常工作。
在电厂循环系统中，如果所应用的水质量较差，没有达到相关的要求，会在很大程度上加大对设备的损耗，进而影响设备的正常运行。
比如，如果水的纯净度较低，在没有达到相关标准的情况下，直接将其引入到锅炉中，在经过一定的时间之后，通过对锅炉内部的观察，可以看到会出现比较明显的水垢，如果时间越长，水垢情况也会相应的越严重。
由于水垢的导热性能较差，在高温压力下，比较容易出现问题，轻则可能会导致锅炉管道出现变形的情况，重则会导致管道直接炸裂。
一旦管道发生炸裂，所带来的损失将会更加严重。
另外，在化学水处理技术水平较低的情况下，不管是在设备运行过程中，还是在设备维护环节，都需要消耗大量的费用。
比如，如果所应用的净水系统性能较差，会导致水的纯净度较低，与汽轮机凝汽器发生反应之后，会产生大量的水垢，导致内部的空气含量较高，直接对设备的运行造成影响。
2电厂化学水处理工艺措施2.1锅炉补给水处理2.1.1锅炉补给水中的化学水处理锅炉补给水处理在化学水处理过程中是不可或缺的，按照其工艺流程，可以分为化学水的预处理、一级除盐处理、二级除盐处理处理部分等环节。
在化学水处理工艺中，传统的处理方式主要是采用混凝和离子交换及澄清过滤的方式，而该电厂原水处理主要以机械加速搅拌澄清池为主，此种方式的主要特点是易于操作，同时具有反应快、出力大的优势，现有设备大部分都应用了变频技术，变频技术的应用对处理完的水质有着极大的提高作用，此种方式的应用也减少了员工的劳动强度，使员工更能完成好自己的本职工作。
微电解污水处理技术微电解污水处理技术是一种高效、环保的污水处理方法，通过电解作用将污水中的有机物、重金属等污染物转化为无害物质，达到净化水质的目的。
该技术广泛应用于工业废水、农村污水和城市生活污水等领域，具有处理效果好、能耗低、操作简便等优点。
一、技术原理微电解污水处理技术利用电解池中的电极产生的电流和电位差，使污水中的有机物和重金属离子发生氧化还原反应。
电解池中的阳极和阴极分别起到氧化和还原的作用。
在阳极处，水分子发生电解产生氧气和氢离子，氢离子与污水中的有机物和重金属发生反应，将其氧化为无害物质。
在阴极处，水分子发生电解产生氢气和氢氧离子，氢氧离子与污水中的有机物和重金属发生反应，将其还原为无害物质。
通过这样的反应过程，污水中的有机物和重金属得到有效去除，达到净化水质的目的。
二、工艺流程微电解污水处理技术的工艺流程包括预处理、电解处理和后处理三个阶段。
1. 预处理阶段：将原始污水进行初步处理，去除大颗粒悬浮物、沉淀物和泥沙等杂质。
常用的预处理方法有格栅过滤、沉砂池和调节池等。
2. 电解处理阶段：将经过预处理的污水进入电解池进行处理。
电解池中设置有阳极和阴极，通过电解作用将污水中的有机物和重金属转化为无害物质。
同时，电解过程中产生的气体可以通过气体分离装置进行收集和处理。
3. 后处理阶段：将经过电解处理的污水进行进一步处理，以达到排放标准。
常用的后处理方法有沉淀、过滤和消毒等。
沉淀可以通过沉淀池或沉淀槽进行，过滤可以通过滤料或滤膜进行，消毒可以通过紫外线照射或化学消毒剂进行。
三、应用领域微电解污水处理技术广泛应用于工业废水、农村污水和城市生活污水等领域。
1. 工业废水：工业生产中产生的废水中含有大量的有机物和重金属，对环境造成严重污染。
微电解污水处理技术可以有效去除废水中的有机物和重金属，达到排放标准，减少对环境的影响。
2. 农村污水：农村地区的生活污水通常没有经过处理直接排放，对土壤和水源造成污染。
铝电解制备工艺的研究与改进随着现代工业的发展，铝合金在日常生活中已经成为常见的金属材料之一，广泛应用于汽车、航空航天、建筑、电子、包装等领域。
因此，铝的生产工艺对于社会经济的发展具有重要意义。
目前，铝电解制备工艺已经成为铝生产的主流技术。
本文将从铝电解制备工艺的原理、现状以及改进方向等方面展开论述。
一、铝电解制备工艺的原理及现状铝电解制备工艺早在19世纪末就已经开始研究，并在20世纪初开始实现工业应用。
其基本原理就是利用电解质溶液对氧化铝进行电解，将铝离子逐步还原成金属铝，最终沉积在阴极上。
其中，电解质溶液一般采用氟化铝和硫酸铝的混合物，这种混合物在500℃以下不易熔化，且具有良好的导电性。
目前，铝电解制备工艺已经广泛应用于全球铝生产的工业化生产中，占全球总产值的90%以上。
但是，铝电解制备工艺也存在一些问题。
首先，该工艺对环境造成的污染比较大，电解液中含有大量的氟化物和氧化铝等有害物质，这些物质在生产过程中会排放到大气中，对环境和人体健康造成危害。
其次，电解过程中还会产生大量废热和废气，为企业带来巨大的能源浪费和经济负担。
二、铝电解制备工艺的改进方向遵循可持续发展的原则，铝电解制备工艺需要进行一定的改进和升级，以降低生产成本、减少环境污染并提高产品质量。
以下是铝电解制备工艺的改进方向：1.替代电解质溶液当前铝电解工艺中所使用的氟化铝和硫酸铝电解质对环境和人体健康具有较大的危害。
因此，在铝电解制备中，需要探索替代电解质的实现方式。
如采用离子液体电解质，其熔点低、导电性能好，有较强的低温蚀刻、清洗效果，并不会产生有害气体，有望成为新一代高效、低污染的电解质。
2.采用节能技术铝电解制备工艺中产生的大量废热和废气，极大地浪费了能源资源。
因此，需要采用节能技术，如选择更为高效的铝电解槽，增加阳极效率，减少废热和废气的产生，以降低生产成本，提高生产效率。
3.改善生产环境铝电解制备工艺在生产过程中，会产生大量废气和废水，这些废气和废水对周围环境产生极大的危害。
微电解及其组合工艺处理难降解废水研究进展随着我国工业的飞速发展，各种工业废水的排放量剧增，由此而带来的水质污染已成为我国环境污染的一个主要问题。
在这些废水中，难降解有机物所造成的环境问题日益为人们所重视，此类废水的特点是种类繁多，成分复杂，可生化性差，COD、色度、盐分和有毒有害物质含量高。
如果采用生化方法或其他单项处理技术处理此类废水，不仅经济上不合算，同时也难以达到良好的处理效果。
而传统预处理方法主要为化学法、物理法、电化学法等，这些方法通常存在着处理费用高、工艺复杂、过程不易控制等缺点。
铁炭微电解工艺及其组合工艺则在提高废水可生化性，改善废水水质，减轻后续处理负荷以及提高处理效果方面具有明显的优势，并且对不同类型工业废水具有一定范围的适用性。
利用铁屑微电解法处理工业废水因其具有以废治废、效果好、投资省、适用面广和运行成本低等优点而广泛受到重视。
难降解工业废水，主要包括印染废水、制药废水、电镀废水、焦化废水及其它有机合成化学工业废水，这类废水中的污染物主要是生物难以降解且有害物质。
如重金属、多环芳烃、硝基化合物、氯苯类和芳烃等化合物。
2·微电解技术基本原理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。
该工艺是在20世纪70年代应用到废水治理中，20世纪80年代引入我国。
目前，微电解法一般采用铁－炭组合，也有采用铝－炭、铁－铜等其他组合来加强处理效果，并在电镀、石油化工、印染、医药以及燃料生产等工业废水预处理方面已有所报道，成为当前染料和印染等高色度、高浓度废水处理研究的热点之一，在工程运用上很具有前景。
用微电解法处理工业废水，因废水的性质不同，处理所应用的原理亦不同。
但一般说来可以概述为以下几个基本原理。
（1）电极反应铸铁是铁和碳的合金，即由纯铁和Fe3C及一些杂质组成。
铸铁中的碳化铁为极小的颗粒，分散在铁内。
碳化铁比铁的腐蚀趋势低，因此，当铸铁浸人水中时就构成了成千上万个细小的微电池，纯铁成为阳极，碳化铁及杂质则成为阴极，发生电极反应，这便是微观电池。
铁碳微电解填料【新突破】---微电解填料【介绍】铁碳填料【新突破】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、成本低廉及作维护方便等优点,并且不需消耗电力资源,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。
该工艺是在20世纪7o年代应用到废水治理中的,而我国从2o世纪8o年代开始这一领域的研究,但是当时存在填料板结的严重问题。
因为板结问题该技术在当时没有得以大范围。
近年来,本公司通过高温冶炼技术,将铁碳融合为一体,形成一种新型的铁碳微电解填料。
这种铁碳一体填料克服了板结的外在条件,使得微电解技术在近期进展较快,在印染废水、电镀废水、线路板废水、橡胶助剂废水、有机硅废水、双氧水废水、树脂废水、硝基苯废水、苯胺废水、制药废水、焦化废水、造纸废水、石油化工废水及含砷含氰废水的治理方面得到广泛应用。
元小姐152********新型铁碳微电解填料在克服板结方面的【新突破】铁碳微电解技术的发展可以分为三个阶段:第一阶段:本阶段的铁碳床是由小颗粒的铁屑和小颗粒的碳粒构成的。
使用方法就是首先将铁屑和碳粒混合均匀然后填装在反应罐体里面,然后让水流通过,以达到净水的目的。
但是运行几日内铁屑和碳粒就会结块,反映效果急剧下降,并且造成罐体废弃。
第二阶段:本阶段针对板结问题在反应设备中加入了搅拌设施。
搅拌设施对于克服板结起到了一定作用,但是因为没有从根源上面克服板结的条件,短期内也会因为旋转力矩越来愈大而导致电机功率不够用,最终使得设备不能运转。
第三阶段:通过本公司的技术攻关,彻底改变了填料的存在状态,本公司通过高温冶炼技术将铁和碳融合为一体。
使得铁碳微电解填料由两种物质转变为单一物质,而这种物质不具有相互粘结的化学性质,因此彻底解决了板结问题并且省去了外力搅拌。
铁碳微电解基本原理:(1) 电极反应铁炭微电解是基于电化学中的原电池反应。
基金项目：中国煤炭科工集团技术创新项目（2013MS016）,浙江省科技厅社会公益性技术应用研究计划项目（2010C33G3040004） 作者简介：秦树林（1971～），男，学士，高级工程师，主要从事高浓度难降解毒性有机废水处理技术研究及工程应用工作。
E-mail ：hzqsL722@微电解处理工艺及传统填料存在问题与改进措施*秦树林1赵岳阳2王忠泉1（1.煤炭科学研究总院杭州环保研究院，浙江杭州 311201；2.杭州市萧山区环境保护局，浙江杭州 311201）摘 要 微电解工艺通过电化学、氧化、还原、吸附及絮凝等协同作用，实现脱色、去除有机污染、降低毒性、改善可生化性等目的，具有适用范围广、处理效果好、成本低、工程可操作性强、低碳环保等优点，是目前处理难降解有机废水的一种较为理想的工艺，但传统微电解填料存在诸多制约其工程应用的瓶颈问题，本文将通过对微电解工艺原理、传统微电解填料存在问题等具体分析，提出解决传统铁炭微电解填料存在板结、堵塞等关键问题的方法及措施，为今后新型高效微电解填料的制备及拓展微电解工艺应用范围提供参考。
关键词 微电解工艺 传统填料 可生化性 中图分类号 X703 文献编识码 A 文章编号Existing problems and improvement measures of micro-electrolysis process andconventional fillerQin Shulin 1 Zhao Yueyang 2 Wang Zhongquan 1(1.Hangzhou Environmental Protection Research Institute of China Coal Research Institute, Hangzhou 311201, China ；2.Environmental Protection Bureau of Xiaoshan Didtrict, Hangzhou 311201，China)Abstract Micro-electrolytic process is an ideal technology currently by treatment of refractory organic wastewater.Bleaching, removal of organic pollution, reduced toxicity, biodegradabilityimprovement are achieved by synergy of electrochemistry,oxidation,reduction,adsorption and flocculation and so on.The technology has a wide range of application, effective, low cost, strong operability, low carbon environmental protection advantages.And conventional micro-electrolysis filter packed bottleneck of restricting its application.This article analyzes the micro-electrolysis technology and packing problems of conventional filler .The solution to the key issues and measures of compaction ,blockage is provided for reference of new micro-electrolytic preparation of fillers in the future and expand the scope of applicationKey words micro-electrolysis;conventional filler;biodegradability1概述微电解技术[1,2]，又称内电解、铁还原、铁炭法、零价铁法、铁屑过滤法等技术。
微电解工艺技术的研究始于20世纪60年代，主要应用金属腐蚀原理组成的原电池对废水进行处理(联邦德国、前苏联等国相继申请了专利)。
20世纪70年代，前苏联的科学工作者把铁屑用于印染废水的处理，20世纪80年代此法引入我国[3]。
生物难降解有机废水，如染料、印染、农药、制药、化工等工业废水的处理可以用微电解作为预处理手段，从而实现大分子有机物的断链、发色与助色基团的脱色，提高废水的可生化性。
微电解过程中，反应的pH 低、酸度大时，氧的电极电位提高，微电池的电位差加大，促进了电极反应的进行[4-8]在酸性溶液中，电极反应所产生的新生态[H]，能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，破坏发色和助色基团，达到脱色目的；同时铁是活泼金属，它的还原能力可使某些氧化基团组分被还原为还原态物质，废水的可生化性大大提高；铁-碳原电池中，阴极发生的一系列中间反应产物，如02-、H 2O 2，这些中间产物具有极强的氧化性[9]。
因此微电解技术集电化学、氧化-还原、物理吸附以及絮凝沉淀等功能于一体，在处理高盐度、高浓度有机废水时，表现出良好的氧化难降解有机物、脱色、强化絮凝、改善可生化性等优势。
本文将通过对微电解工艺原理、传统微电解填料存在问题等详细分析，提出解决传统铁炭微电解填料存在板结、堵塞等制约其大规模应用瓶颈的方法及措施，为今后新型高效微电解填料的制备及拓展微电解工艺应用范围提供参考。
2 微电解工艺作用机理从目前的研究看，微电解的机理主要在以下几个方面[18]：2.1电化学反应就微电解反应填料而言，传统填料主要包括铁刨花、铸铁屑或者其它混合填料，反应主体都Fe 和C ，酸性条件下低电位的Fe 与高电位的C 在具有一定导电性的废水中将产生0.44～1.67V 的电位差，废水充当电解质，形成无数的原电池，产生电化学反应。
废水中的高分子有机物等在这些反应作用下发生相应的反应，改变废水污染物的性质，从而使废水得到净化处理。
电极反应主要有：阳极：Fe-2e →Fe 2+E 0(Fe 2+/Fe)=-0.44V (1)Fe 2+-e →e 3+E 0(Fe 3+/Fe 2+)=-0.771V (2)阴极：酸性条件下：2H++2e →2[H]→H 2E 0(H +/H 2)=0.00V (3)酸性充氧条件下：O 2+4H ++4e →2H 2OE 0(O 2)=1.23V (4)中性条件下：O 2+2H 2O+4e →4OH -E 0(O 2/OH -)=0.40V (5)原电池所产生的新生态[H]和[Fe 2+]及Fe3+等均具与废水中的许多组分发生反应，实现COD 降低和提高废水可生化降解性的目的。
2.2氧化还原反应铁是活泼金属，在酸性废水中，当水中存在氧化剂时，Fe 2+可氧化为Fe 3+，同时，铁可与某些重金属发生置换反应，以Hg 为例，铁和将Hg 2+还原成单质Hg[10]。
Hg 2++ Fe →Fe 2++ Hg (6) 还可将高价态的氧化剂还原为低价态的物质，如：CrO 42++3Fe+4H +→Cr 3++Fe 3++4OH-(7)可与偶氮类染料发生脱色反应：R-N=N-R+2Fe 2++4H 2→12NH 3+R-NH 2+4Fe 3++4OH -(8)还可将硝基还原成胺基：R ’-R-NO 2+2Fe+4H +→R ’-R-NH 2+2H 2O+2Fe 2+（9）电化学反应产的新生态氢具有较大的活性，能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，破坏发色、助色基团的结构，使偶氮键断裂，大分子分解为小分子，硝基化合物还原为胺基化合物，达到脱色和改善可生化性目的。
2.3物理及电化学吸附铁屑作为传统微电解填料之一，在弱酸性废水中，铁屑具有较大的比表面积，能吸附多种金属离子，促进金属的去除；同时，铁屑能吸附废水中的有机污染物，强化氧化还原反应效果。
另外，在以Fe 和C 形成大量的微原电池周围将会产生微电场，废水中分散的胶体颗粒、极性分子、细小的污染物分子等在电场的作用下可形成电泳、电场作用等，向相反的电荷电极方向运动，聚集在电极上，形成大颗粒沉淀，降低有机物含量和重金属的含量[10]。
2.4强化混凝作用在酸性条件下，用铁屑处理废水时，会产生大量新生态的Fe2+及Fe3+。
Fe2+和Fe3+是中和混凝反应中良好的絮凝剂，在中性或弱碱性且有O2存在时，将形成高活性的Fe(OH)2和Fe(OH)3絮体，强化混凝作用，其反应式如下：Fe2++ 2OH- → Fe(OH)2↓4Fe2++8OH-+O2+2H2O→4Fe(OH)3↓生成的Fe(OH)3是胶体絮凝剂，它的吸附能力高于一般药剂水解得到的Fe(OH)3吸附能力；废水中原有的悬浮物，通过微电池反应产生的不溶物和构成色度的不溶性染料均可被其吸附凝聚。
另外，铁离子可与某些有毒物络和形成络合和沉淀物，从而减少后继生化系统的毒害，达到降毒作用，如硫化染料、硫化有机物中的S-、-CN等将生成FeS、Fe3[Fe(CN)6]2、Fe4[Fe(CN)6]3等沉淀去除。
2.5电子传递及生化强化在生化处理系统中能够直接投加以提高生物菌胶团活性，防止细菌流失的药剂目前主要有铁盐和活性炭，其他絮凝剂对生物氧化系统将造成毒害作用。
铁是氧化酶中细胞色素的重要组成部分，通过Fe2+、Fe3+之间的氧化还原反应进行电子传递。
而微电解中新生态铁离子能够参与这种电子传递，对生化反应起到强化作用，提高细菌和生化反应速度，保证生化系统稳定运行。
3 传统微电解填料存在问题微电解技术虽是目前处理难降解有机废水的一种较为理想的工艺，它是在不通电的情况下，利用填充在废水中的微电解填料自身产生0.44～1.67V电位差对废水进行电化学腐蚀（微电解反应），并通过氧化、还原、吸附及絮凝等共同作用，以达到脱色、去除有机污染、降低生物毒性、改善可生化性等目的。
该方法具有适用范围广、处理效果好、成本低、工程可操作性强、维护方便，无需消耗电能（能电电解）等优点。
目前微电解工艺实验研究的比较多，但实际应用的相对较少，试验中所用的传统微电解填料在工程应用中存在如下关键问题：（1）传统微电解填料（铁炭）容易造成电极分离，处理效率不稳定。
传统微电解工艺所采用的微电解填料一般为铁屑和颗粒炭的简单混合，铁炭多使用机床产生的铁刨花，通过机械方法切割成一定尺寸的细铁屑，在使用前通常要加酸活化，然后铁屑与颗粒炭机械拌和在一起，就成为铁炭填料，也就是传统的微电解填料，或者称为第一代铁炭微电解填料，此时的铁与炭电极之间仅仅为物理表面接触，铁屑与炭颗粒间容易形成隔离层，使微电解不能持续进行而逐渐失去作用，导致处理后期效果不稳定，甚至失效。
