詳細(xì)介紹
一、實驗原理和目的:
1、了解電解法處理含鉻電鍍廢水的工藝流程。
2、加深對該實驗基本概念的理解,提高理論和實踐知識。
原理:
在酸性含鉻廢水中,鉻主要以CY2O7=形式穩(wěn)定的存在,但也有存在有少量的CYO4=。
用鐵板作陰、陽極,在廢水中投加一定量的食鹽,用以提高導(dǎo)電率并活化陽極。用壓縮空氣攪拌,以低壓直流電進(jìn)行電解處理。在酸性條件下,鐵陽極受電流的作用,發(fā)生溶解,生成二價鐵離子進(jìn)入廢水中,將六價鉻還原為三價鉻,當(dāng)三價鉻PH>5時,生成氫氧化鉻沉淀,分離沉淀后將水排出。
陽極反應(yīng):鐵失去電子變成二價鐵,離子進(jìn)入廢水中。
Fe-2e→Fe++
二價鐵離子是一種強還原劑,將廢水中的六價鉻還原為三價鉻。
CY2O7=+6Fe+++14H+→2CY3++6Fe3++7H2O
CYO4=+3Fe+++8H+→CY3++3Fe3++4H2O
陰極反應(yīng):氫離子在陰極上放電變成氫氣逸出。同時還有少量的六價鉻在陰極上放電變?yōu)闅錃庖莩?,促使廢水中的PH值逐漸升高,致使三價鉻形成氫氧化鉻沉淀而分離。氫氧化鉻在PH>5時很容易沉淀,同時廢水中的Fe3+生成氫氧化鐵沉淀。
CY3++3OH-→CY(OH)3↓
Fe3++3OH-→Fe(OH)3↓
沉淀后能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
二、主要技術(shù)指標(biāo)及參數(shù):
1、原水含鉻濃度:50~150mg/L
2、電解歷時:30~60min
3、投加食鹽:1~1.5g/L
4、電壓:7伏~10伏
5、電流濃度:0.6~0.75安/升
6、電能耗量:2.76~3.76千瓦時/m3水
7、沉渣量(估算):渣量:1g/L(廢水)(定期排渣)
8、攪拌氣量:0.075m3/min=4.5m3/h
9、電極換向時間:4~6小時
10、處理前PH=3~5.5 處理后PH=5~7
11、裝置外形尺寸:1300mm×500mm×1300mm、
12、工作電源:AC220V±10%、50Hz,單相三線制,功率500W,安全保護(hù):具有接地保護(hù)、漏電保護(hù)、過流保護(hù)
三、主要配置:
1、原水箱1只:白色PP板材質(zhì)、厚度10mm,400×400×500mm、底板上安裝有放空閥,方便將水排凈;
2、清水箱1只:白色PP板材質(zhì)、厚度10mm,400×400×400mm,底板上安裝有放空閥,方便將水排凈;
3、配原水箱攪拌電機(jī)1臺、304不銹鋼攪拌槳1套;(功率25W、轉(zhuǎn)速120rpm)、(含調(diào)速器1只)
4、電解槽 1套、包括:304不銹鋼電極板及石墨板10塊、透明有機(jī)玻璃材質(zhì)、壁厚10mm,300×200×250mm、含直流穩(wěn)壓電源 1臺、
5、豎流式沉淀池、透明有機(jī)玻璃材質(zhì)、壁厚8mm,? 250×300mm;
6、防腐蝕提升磁力泵1臺、流量:16~19(L/min)、揚程:2.7~3.4(m)功率20W;
7、氣泵1臺、功率:20 W、氣量:6L/min,帶微孔曝氣管1套、
8、流量測量與調(diào)節(jié):轉(zhuǎn)子流量計1只、(LZS-15、量程6~60L/h)
9、流量測量與調(diào)節(jié):氣體流量計1只、(LZB-10、量程100~1000L/h)
10、實驗臺面(白色10mm厚PP板)、
11、電源控制系統(tǒng):雙面亞光密紋噴塑電控箱1只、漏電保護(hù)器(德力西品牌)、電壓表、帶鎖按鈕開關(guān)、線管等組成,
12、配套UPVC連接管道和閥門(中財品牌)。
13、不銹鋼框架實驗臺(30mm×30mm不銹鋼方管、配腳輪為萬向輪帶禁錮腳)等組成。