RWEC高頻同軸電絮凝系統(tǒng)污水處理技術(shù)

【資料簡介】

    一、電絮凝的技術(shù)背景：

    凝聚是在水處理中zui重要的物理化學(xué)操作方法之一。我們慣于用凝聚來描述液體中不穩(wěn)定的微小顆粒凝集成較大的顆粒這個過程。液體中的污染物：如重金屬離子、有機無機的溶解物基本上都是以帶電的狀態(tài)存在于溶液中。Schulze曾經(jīng)在1882年指出，在液體中加入帶有與溶解物相反電荷的離子，使溶解物體不穩(wěn)定而凝集，從而可用沉淀和過濾的方法予以清除。有很多種方法可以達凝聚的目的，化學(xué)凝聚方法是常用的方法之一。但是因為這種處理方法費用較高并產(chǎn)生大量的污泥，所以現(xiàn)在很少使用。生物的方法由于處理過程比較復(fù)雜，很難普遍使用。而電凝聚系統(tǒng)是利用電化學(xué)的原理，在電流的作用下溶解可溶性電極，使其成為帶有電荷的離子并釋放出電子。產(chǎn)生的離子與水電離后產(chǎn)生的（OH-）結(jié)合，生成有絮凝作用的化合物。另外釋放出的電子還原帶有正電的污染物，從而達到去除液體中污染物的目的。

    電絮凝可以一次完成氧化、還原、絮凝、氣浮的過程，是污水處理的一個很好的選擇。但是一般電絮凝還存在一下幾個問題：

    1）處理污水時，若要達到較好的處理效果，則需要較長的停留時間，這對于水量比較大的污水處理工程難以適用；

    2）對高濃度的有機污水進行處理時，電極消耗比較大，造成運行成本較高；

    3）對一些溶解性比較強的物質(zhì)，去除率有限，獨立使用很難做到達標排放。

    由于存在以上幾個問題，所以幾乎沒有一個電絮凝設(shè)備可以獨立處理含有較復(fù)雜污染物的污水或獨立作為液體凈化設(shè)備。

    二、RWEC型高頻同軸電絮凝系統(tǒng)

    高頻同軸電絮凝是在傳統(tǒng)電絮凝技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)明的。在深入的研究了不同污染物在各種電場條件下發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)和產(chǎn)生的結(jié)果后，總結(jié)了使用的電源高低、電流密度的大小、電源的

    形式（如直流、脈沖及頻率的高低）、各種敏化劑在不同電場下發(fā)生的誘導(dǎo)催化氧化的作用、電極的形狀等后，研究發(fā)明了RWEC同軸電絮凝反應(yīng)器和與其配備的RWEP自適應(yīng)智能化電源的RW型高頻同軸電絮凝系統(tǒng)。

    高頻同軸電絮凝與傳統(tǒng)電絮凝的區(qū)別與特點：

    1）改變的傳統(tǒng)電絮凝反應(yīng)器電極的形式：目前可以查到的電絮凝電極除以下幾種外，還有絮凝床、絮凝槽等。

    2）一般電絮凝采用的配套電源為直流電源、脈沖電源、高壓電源或高頻電源。而高頻同軸電絮凝采用的是高、低壓脈沖和高、低壓高頻自適應(yīng)智能電源。這種電源在一定范圍內(nèi)，可以根據(jù)被處理液體負荷（水量和污染物含量）的變化自動調(diào)整。這樣不但可以實現(xiàn)對液體中某個污染物或物質(zhì)有針對的去除或提取，也使污水處理或水凈化工程*實現(xiàn)自動化。

    3）根據(jù)處理的要求，可以在電絮凝的過程中加入適量的“敏化劑”。由于高頻同軸電絮凝是在一個*封閉的空間內(nèi)完成，所以在高頻電場作用下，敏化劑可以更充分的被“激活”，使得誘導(dǎo)催化氧化反應(yīng)進行的更*，完成一般電絮凝不能完成的處理工作。

    由于以上三個主要特點，高頻同軸電絮凝可以實現(xiàn)以下幾個目的：

    1）高頻電場和電絮凝的合理組合，會產(chǎn)生大量的、具*氧化性能的羥基自由基（?OH）和新生態(tài)的混凝劑，使廢水中的污染物發(fā)生諸如催化氧化、分解、混凝、吸附等作用，能有效去除污水中的污染物。

    2）高頻同軸電絮凝在高頻電場和敏化劑的作用下，可以發(fā)生一般電絮凝很難發(fā)生的絡(luò)合反應(yīng)和誘導(dǎo)催化氧化反應(yīng)。對一般電絮凝難以處理的溶解性污染物有*的處理能力，使其有非常寬的處理范圍和更好的處理效果。

    3）由于是在一個封閉的空間內(nèi)進行電化學(xué)反應(yīng)，使得誘導(dǎo)催化、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、絡(luò)合反應(yīng)、溶氣等一次完成，大大縮短了處理時間，提高了處理效率。

    4）同軸電凝聚管的幾何形狀可使陰極、陽極間液體與陰陽極獲得zui充分的表面接觸，大大縮短了停留時間。一般情況下只需要停留15秒—30秒的時間。在高頻電場的作用下，使有效操作的能耗降低到zui小程度，運行費用低于一般的電絮凝技術(shù)。

    5）電絮凝產(chǎn)生的污泥為惰性化污泥，可以作為無毒物質(zhì)分類和處理。通過對用RWEC同軸電絮凝產(chǎn)生的電鍍污泥（鉻和鎘）作的測試，發(fā)現(xiàn)它不僅可以通過美國環(huán)境保護局（EPA）TCLP標準，并且即使在酸性條件下其中的重金屬也不會從污泥中析出。

    6）特殊的同軸結(jié)構(gòu)，并配合的RWEP型智能化電源，使得高頻同軸電絮凝不僅在污水處理方面有很強的處理能力，同時在諸如飲用水、軟化水、凈化有機溶劑、工業(yè)污水及高濃度有機污水資源化處理等方面都有很廣泛的用途。

    7）在特定的反應(yīng)器中，由于高頻電場中電子和敏化劑的作用，不但破壞了氯化物鹽的對稱醋酸纖維素膜中的分配系數(shù)K和總擴散參數(shù)D的平衡關(guān)系，也破壞了鹽的水和離子的形成。所以使用高頻同軸電絮凝比一般電絮凝有更強的除鹽的能力。

    8）利用高頻同軸電絮凝的技術(shù)特點，可以在污水處理中回收有價值的物質(zhì)。如處理電鍍、電解廢水時，可以同時回收鉻或銅；在垃圾滲濾液處理中，可以去除重金屬、除鹽、殺菌，并保留其中的氮、磷、鉀及有機質(zhì)，使其成為有機無機復(fù)合液肥等。所以同軸電絮凝技術(shù)出現(xiàn)，讓污水處理資源化成為現(xiàn)實，使傳統(tǒng)的污水處理觀念有了一個新的發(fā)展。

    9）使用高頻同軸電絮凝技術(shù)處理污水時對諸如COD、BOD、NH4-N、大腸桿菌、懸浮物、重金屬等的除去率高達99%。對飲用水的凈化可以達到國家頒布的《飲用凈水水質(zhì)標準》。

    10）使用高頻同軸電絮凝技術(shù)處理污水時，在相同的情況下，工程建設(shè)總投資是一般污水處理技術(shù)的70%；運行費用是一般污水處理技術(shù)的65%。

    11）由于同軸電絮凝具有*的組合性和很廣的處理范圍，特別是對含有放射性物質(zhì)的污水和毒性較大的污水有其獨到的處理功能；并且由于其自動化程度非常高，可以實現(xiàn)遠程操作，所以可以做成移動式的污水處理系統(tǒng)，以滿足不適合建設(shè)污水處理系統(tǒng)的場合或城市應(yīng)急污水處理的需要。