您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
電解是什么？
電解質(zhì)溶液在電流的作用下，發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的過程稱為電解。在電解過程中，溶液與電源的正負(fù)極接觸部分同時發(fā)生氧化還原反應(yīng)。當(dāng)對某些廢水進(jìn)行電解時，廢水中的有毒物質(zhì)在陽極失去電子(或在陰極得到電子)而被氧化(或還原)成新的產(chǎn)物。這些新產(chǎn)物可能沉淀在電極表面或沉淀到反應(yīng)槽底部，也有的情況下會形成氣體逸出，從而降低了廢水中有毒物質(zhì)的濃度。這種利用電解的原理來處理某些廢水的方法，就是廢水處理中的電解法工藝。（多參數(shù)控制器）
二、電解設(shè)備和裝置
(一)電解槽
電解槽多為矩形，按廢水流動方式分為回流式和翻騰式，如圖4-30所示。回流式水流流程長，離子易于向水中擴(kuò)散，容積利用率高；但施工和檢修較困難。翻騰式的極板采用懸掛方式固定，極板與池壁不接觸而減少了漏電的可能，更換極板也較方便。（多參數(shù)控制器）
極板間距應(yīng)適當(dāng)，一般約為30~40mm，過大則電壓要求高，電耗大；過小不僅安裝不便，而且極板材料耗量高。所以極板間距應(yīng)綜合考慮多種因素確定。
圖4-30 電解槽結(jié)構(gòu)式
電解需要直流電源，整流設(shè)備可根據(jù)電解所需要的總電流和總電壓選用。
(二)板板電路
極板電路有兩種：單極板電路和雙極板電路，如圖4-31所示。生產(chǎn)上雙極板電路應(yīng)用較普通，因為雙極板電路極板腐蝕均勻，相鄰極板接觸的機(jī)會少，即使接觸也不致發(fā)生電路短路而引起事故，因此雙極板電路便于縮小極板間距，提高極板有效利用率，減小投資和節(jié)省運行費用等。
圖4-31 電解槽的極板電路
三、工程實例
(1)采用電解法處理電鍍廢水應(yīng)用的實例比較多。由于電鍍廢水的水量一般較小，所需處理設(shè)備經(jīng)?？梢圆捎镁勐纫蚁┧芰喜壑谱?，運行中可以連續(xù)運行，也可以根據(jù)水量情況采取間接運行。該工程中電解槽采用了翻騰式，槽體采用鋼筋混凝土制作。電解槽結(jié)構(gòu)如圖4-32所示。
電解槽中空氣管的目的是供給空氣進(jìn)行攪拌，以增加鐵離子與六價鉻離子的碰撞機(jī)會，以加速六價鉻的還原速度，同時也為防止電解槽內(nèi)氫氧化物的沉淀。一般空氣用量為0.2~0.3m3/(m3•min)，空氣壓力可采用96~98kPa。為增加廢水導(dǎo)電能力，減少電能消耗和利用氯離子去除極板上的鈍化膜，需向電解槽中投加食鹽(NaCl)，投量一般為1~2g/L。電解槽的重要運行參數(shù)是極水比，即浸入水中的有效極板面積與槽中有效水容積(有電流通過的廢水體積)之比，此值取決于極板距，在總電流強(qiáng)度一定的條件下，極水比大(極板距小)時，放電面積大，電流密度小，超電勢也小，因而可提高電解的效率；但極水比過大，極板材料的耗量也會增加很多，所以極水比一般采用2~3dm3/L。
流程中的沉淀池是用以分離在電解過程形成的Cr(OH)3和Fe(OH)3，電解處理過程中產(chǎn)生的含鉻污泥含水率高，密度小，經(jīng)24h沉淀后，含水率仍在99％左右，相對密度約為1.0l。沉淀的沉淀時間一般按1.5~2.0h設(shè)計。
圖4-32 含鉻廢水電解處理翻騰式電解槽
1-電極板；2-吊管；3-吊溝；4-固定卡；5-導(dǎo)流板；6-布水槽；7-集水槽
8-進(jìn)水管；9-出水管；10-空氣管；11-空氣閥；12-排空閥
電解處理含鉻廢水操作簡單，處理效果穩(wěn)定，Cr6+通?？山抵?.1mg/L以下。
(2)在前些年研究開發(fā)的基礎(chǔ)上，目前國內(nèi)一些環(huán)保設(shè)備廠家已能夠生產(chǎn)用于電鍍廢水處理的電解裝置，及用于印染廢水處理等所需的電絮凝裝置。在設(shè)計這類工程時，一般可根據(jù)具體水質(zhì)水量情況和處理要求予以選用。圖4-33示出了另一處理電鍍含氰、含鉻廢水處理的工藝流程圖。
圖4-33 含氰、含鉻電鍍污水處理流程
含鉻廢水中包括鍍鉻、鈍化及電拋光槽排出的洗滌水。水量約6m3/h，含六價鉻大于50 mg/L。
含氰廢水中包括氰化鍍鋅、氰化鍍鎘和氰化鍍銀等工藝的鍍槽排水及洗滌水。水量約為3m3/h，含游離氰大于25mg/L。
該設(shè)計中采用了GJH-01型含鉻污水電解設(shè)備(處理水量6m3/h，直流電壓36V，300A和QJH-01型含氰污水處理裝置(處理水量6m3/h，直流電壓36V，300A)。經(jīng)過多年運行，廢水經(jīng)過處理后，六價鉻和游離氰濃度均低于0.5mg/L，達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。