有害液体电解处理法
electrolytic treatment process of harmful liquid 应用电解的基本原理,使有害液体中有害物质通过电解过程在阳、阴两极分别发生氧化和还原反应转化成为无害物质的方法。一般处理装置如图14—4、图14—5。
图14—4 单极性电极电解槽
图14—5 双极性电极电解槽
1—阴极;2—阳极;3—双极性电极
电解槽内装有极板,一般用普通钢板制成。极板取适当间距,以保证电能消耗较少而又便于安装、运行和维修。电解槽按极板联接电源方式分单极性和双极性两种。双极性电极电解槽的特点是中间电极靠静电感应产生双极性。这种电解槽较单极性电极电解槽的电极联接简单,运行安全,耗电量显著减少。阳极与整流器阳极相联接,阴极与整流器阴极相联接。通电后,在外电场作用下,阳极失去电子发生氧化反应,阴极获得电子发生还原反应。废水流经电解槽,作为电解液在阳极和阴极分别发生氧化和还原反应,有害物质被去除。这种直接在电极上的氧化或还原反应称为初级反应。以含氰废水为例,它在阳极表面上的电化学氧化过程为:
CN—+2OH——2e→CNO—+H2O
2CNO—+4OH——6e→2CO2↑+N2↑+2H2O
氰被转化为无毒而稳定的无机物。
电解处理废水也可采用间接氧化和间接还原方式,即利用电极氧化和还原产物与废水中的有害物质发生化学反应,生成不溶于水的沉淀物,以分离除去有害物质。电镀含铬废水的电解处理过程是:
铁阳极溶解:
Fe—2e→Fe2+
在上述电解过程中,废水中大量氢离子被消耗,氢氧根离子浓度增加,废水从酸性过渡到碱性,进而生成氢氧化铬和氢氧化铁等物质沉淀下来:
Cr3++3OH—→Cr(OH)3↓
Fe3++3OH—→Fe(OH)3↓
把沉淀物质同水分离,达到去除铬离子,、化废水的目的。以上反应式中除铁阳极发生阳极溶解是初级反应外,其他为次级反应。
——摘自《安全工程大辞典》(化学工业出版社,1995年11月出版)