電絮凝設(shè)備
電絮凝在多種行業(yè)水處理中有著廣泛的應(yīng)用。電絮凝的反應(yīng)原理是以鋁、鐵等金屬為陽極，在直流電的作用下，陽極被溶蝕，產(chǎn)生Al3+、Fe2+等離子，在經(jīng)一系列水解、聚合及亞鐵的氧化過程，發(fā)展成為各種羥基絡(luò)合物、多核羥基絡(luò)合物以至氫氧化物，使水中的膠態(tài)雜質(zhì)、懸浮雜質(zhì)凝聚沉淀而分離.同時，帶電的污染物顆粒在電場中泳動，其部分電荷被電極中和而促使其脫穩(wěn)聚沉，從而使膠體產(chǎn)生絮凝作用。
被處理水在進行電解絮凝處理時，不僅對膠態(tài)雜質(zhì)及懸浮雜質(zhì)有凝聚沉淀作用，而且由于陽極的氧化作用和陰極的還原作用，能去除水中多種污染物。
技術(shù)原理
(1)電解絮凝
利用可溶性陽極如鐵鋁等，通以直流電后，陽極失去電子，形成金屬陽離子Fe2+、Al3+，經(jīng)一系列水解、聚合及氧化過程，形成一種高活性的吸附絮凝基團，其吸附能力極強，使水中的膠態(tài)雜質(zhì)、懸浮雜質(zhì)凝聚沉淀分離。同時，帶電的污染物顆粒在電場中泳動，其部分電荷被電極中和而促使其脫穩(wěn)聚沉。其絮凝效果優(yōu)于普通絮凝劑。
(2)電解氧化
在直流電場的作用下，廢水中的各種污染物直接在電極板陽極失去電子而發(fā)生氧化反應(yīng)，同時利用溶液中的電極電勢較低的陰離子，如 OH-、Cl- 在陽極表面失去電子生成新的較強的氧化劑活性物質(zhì)，如[O]、[OH]、ClO-等 。利用這些活性物質(zhì)氧化分解水中的BOD5、COD等。
(3)電解還原
廢水在電解過程中，污染物中的陽離子首先在陰極得到電子，使得電解質(zhì)中高價或低價金屬陽離子在陰極得到電子直接被還原為低價陽離子或金屬沉淀。
(4)電解氣浮
電解氣浮是對廢水進行電解，水分子電離產(chǎn)生H+和OH-，在電場驅(qū)動下定向遷移，并在陰極板和陽極板表面分別析出氫氣和氧氣。新生成的氣泡直徑非常微小，約為10～30μm，且氣泡的分散度高，作為載體粘附水中的懸浮固體而上浮，實現(xiàn)污染物雜質(zhì)顆粒的去除。
技術(shù)作用
電絮凝設(shè)備可根據(jù)污水中污染物質(zhì)的不同而選用不同的電解極板材料，產(chǎn)生強絮凝、強氧化、強還原、強氣浮等作用，以達到*佳處理效果。每種材料都有其適于應(yīng)用的領(lǐng)域，電絮凝設(shè)備的運行參數(shù)設(shè)計和電極板的選擇是經(jīng)過我公司大量的研發(fā)試驗和豐富的工程實踐經(jīng)驗而確定的。電絮凝設(shè)備對于廢水中的各類污染物質(zhì)去除效果如下：
(1)油
電絮凝設(shè)備利用其強電場的作用可以使帶電的乳化油微粒發(fā)生定向遷移，在電極板表面中和電核，實現(xiàn)油粒脫穩(wěn)聚合。同時電解產(chǎn)生的高效絮凝基團也可以非常好的破壞油滴的雙電層結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)破乳的作用。。
從實踐經(jīng)驗驗證，針對油田采油污水、煉油廠含油污水、煉鋼廠含油乳化液廢水等，其去除率可達到90%以上。
(2)COD
工業(yè)污水中的有機物種類繁多，成分也非常復(fù)雜，根據(jù)不同行業(yè)其有機物種類各不相同。電絮凝技術(shù)利用其高效絮凝作用、電場氧化作用、電氣浮作用等協(xié)同作用，對于高濃度、難于生化降解類有機物均有較好的去除效果。
電絮凝技術(shù)對于COD的去除率根據(jù)不同行業(yè)的水質(zhì)情況，去除率一般在30%—80%。
(3)濁度、懸浮物
電絮凝技術(shù)利用其高效的絮凝作用，對于水中濁度、懸浮物的去除率可達到90%以上。
(4) 重金屬離子
一般廢水中重金屬離子主要為：鉻、鐵、錳、砷、鋅等。
電絮凝技術(shù)利用其高效的絮凝作用、氧化還原作用等，對于污水中的各類重金屬離子去除率可達到90%以上。
(5) 色度
色度一般是由有機物中發(fā)色官能團引起的，如印染、染料行業(yè)廢水其色度非常高。電絮凝技術(shù)對于高色度水的去除有非常好的效果，其強氧化與強還原作用可以破壞有機物的發(fā)色官能團，降低水質(zhì)的色度。電絮凝技術(shù)對于色度的去除率可達到80%。
(6) 細菌、*
電絮凝技術(shù)利用極板間強電場作用和反應(yīng)生成的強氧化性基團的氧化作用，去除殺滅水中的細菌和*，其去除率可達到80%以上。
電絮凝法可應(yīng)用的行業(yè)
1.電絮凝在廢水處理中的應(yīng)用
電絮凝可以廣泛地應(yīng)用在廢水處理的多種行業(yè)。例如石油化工廢水，冷卻水塔廢水，油田廢水，輪船艙底污水凈化，港口集水區(qū)凈化，礦業(yè)廢水，電鍍廢水，洗車廢水，漂染和紡織廢水，造紙廠廢水，制藥廠廢水，農(nóng)業(yè)廢水，屠宰場廢水，食品和飲料廠廢水，油漆染料、色素等廢水，垃圾滲濾液廢水理，木材處理廢水，旅游風(fēng)景區(qū)生活污水處理等。
用于處理含乳化油、重金屬的廢水；如電鍍廢水，造船廠廢水等，可以克服化學(xué)法處理難以解決的問題，不僅能有效去除電鍍廢水中重金屬離子，而且可以降低水中含鹽量，使處理后的水能重復(fù)循環(huán)使用于原工序。經(jīng)電絮凝法處理后的電鍍廢水可以達到以下的處理效果：Cr6+ <0.001,去除率*大可達100%; Ni2+ <0.005，去除率*大可達100%; Zn<0.062，去除率可達57%。
電絮凝在處理高含油污水，含油乳膠、SS、有機物方面有獨特的效果。可以廣泛應(yīng)用在石油化工、油漆染料、色素等廢水、洗車廢水、油田廢水等領(lǐng)域。
電絮凝可用來處理具有高COD、高色度、高含鹽量，有機物難生化降解的廢水，如染料廢水，化工廢水，煉油廢水。國內(nèi)外以往一般采用物化法和生物法的組合方式對其進行處理。但由于排水成分復(fù)雜，處理難度依然較大。隨著電化學(xué)技術(shù)的發(fā)展，采用電凝法處理染料廢水，具有設(shè)備小、占地少、運行管理簡單、COD去除率高和脫色效果好等優(yōu)點。
2. 電絮凝在電鍍廢水（含重金屬）處理中的應(yīng)用
電絮凝在電鍍廢水處理及回用中，可以克服化學(xué)法處理難以解決的問題，不僅能有效去除電鍍廢水中重金屬離子，而且可以降低水中含鹽量，使處理后的水能重復(fù)循環(huán)使用于原工序。經(jīng)電絮凝法處理后的電鍍廢水可以達到以下的處理效果：Cr6+ <0.001,去除率*大可達100%; Ni2+ <0.005，去除率*大可達100%;Zn<0.062，去除率可達57%。
3. 電絮凝在染料（高色度）廢水處理中的應(yīng)用
染料廢水具有高COD、高色度、高含鹽量，有機物難生化降解等特點。國內(nèi)外以往一般采用物化法和生物法的組合方式對其進行處理。但由于排水成分復(fù)雜，處理難度依然較大。隨著電化學(xué)技術(shù)的發(fā)展，采用電凝法處理染料廢水，具有設(shè)備小、占地少、運行管理簡單、COD去除率高和脫色效果好等優(yōu)點。
4. 電絮凝在造船廠（含乳化油、重金屬）廢水處理中的應(yīng)用
電絮凝在處理油乳膠、SS、有機物方面有獨特的效果�？梢詮V泛應(yīng)用在石油化工、油漆染料、色素等廢水、洗車廢水、油田廢水等領(lǐng)域。
5. 電絮凝法在處理其它行業(yè)廢水時的主要技術(shù)指標(biāo)參考：
通過下表可見，電絮凝法在處理其它行業(yè)廢水時也有很好的效果。
備注：
1.所有測試結(jié)果都是以mg/l為單位
2.所有試驗結(jié)果均由獨立和認可的實驗室報告
3.上述的電解絮凝結(jié)果是由不同的澳大利亞機構(gòu)提供。
電絮凝的原理
在外電壓作用下，利用可溶性陽極(鐵或鋁)產(chǎn)生大量陽離子，對膠體廢水進行凝聚，同時在陰極上析出大量氫氣微氣泡，與絮粒粘附在一起上浮。這種方法稱為電凝聚電氣浮。它是基于下面的基本電化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)電極上通直流電時，電極反應(yīng)如下。
陽極：或
陰極：
總反應(yīng)：
或
石墨-石墨的電極組合在電解過程中反應(yīng)方程式如下。
陽極：
陰極：
在陽極產(chǎn)生的氧氣泡和在陰極產(chǎn)生的氫氣泡能吸附廢水中的絮凝物，發(fā)生上浮現(xiàn)象,以除去廢水中的油。而且陽極產(chǎn)生初生態(tài)的[O]非�；顫�，可氧化水中的污染物，處理效果比較好。也就是說這種電解除油法是氣浮法。
目前，國內(nèi)外對電凝聚電氣浮的方法機理進行了大量的研究，熊方文等人認為電解時是氧化、還原、中和、凝聚、氣浮幾種化學(xué)反應(yīng)和物理變化的綜合作用使污水得到凈化。作者利用電化學(xué)方法進行電解，然后是生成物凝聚法進行絮凝和凝聚，還有生成的氣體進行氣浮，這2種效果并行，所以效果很好。而鋁-石墨電極和鐵-石墨電極的電解主要是這2種作用。
電解中離子的析出規(guī)律：在陰極上，析出電勢越正的離子越易析出；同理，在陽極上，析出電勢越負者越容易析出。
影響絮凝的因素：物理因素（溫度、攪拌條件、工藝設(shè)計、分離方法等）、介質(zhì)PH值、絮凝劑性質(zhì)、外加鹽的濃度。
技術(shù)特點
· 投資費用低，運行費用低，處理噸水電耗約0.15—0.5度/噸水。
· 無需添加任何化學(xué)藥劑。
· 占地面積小，操作簡單，自動化程度高。
· 設(shè)備處理時間短、處理效率高。
· 適應(yīng)廢水范圍廣，可處理多種污染物。
· 設(shè)備處理產(chǎn)生污泥量少，污泥密實度高。
電絮凝與化學(xué)絮凝的不同
雖然電絮凝處理廢水具有許多優(yōu)點，但同時也存在一些缺點，如由于生成氧化膜而使電極鈍化，電能和金屬的消耗都較大等。但是當(dāng)沒有其他方法凈化水和廢水時，或者與其他方法相比在技術(shù)經(jīng)濟上有明顯的優(yōu)勢時，采用電絮凝方法應(yīng)該是明智的。
應(yīng)用范圍
電絮凝技術(shù)由于其處理高效的特點，可以廣泛地應(yīng)用在多種行業(yè)的廢水處理領(lǐng)域：
(1)油田采油污水處理
(2)煉油廠含油污水處理
(3)高濃度難降解COD污水處理
(4)鋼鐵廠含油乳化液處理
(5)工業(yè)循環(huán)水排污水處理
(6)電鍍廢水處理
(7)造紙廢水處理
(8)印染廢水處理
(9)紡織廢水處理
(10)金屬加工廢水處理
