铁碳微电解实验装置

铁炭微电解实验装置

一、铁碳微电解实验装置实验目的：
铁碳微电解是当将铁屑和碳颗粒浸没在酸性废水中时，由于铁和碳之间的电极电位差，废水中会形成无数个微原电池。这些细微电池是以电位低的铁成为阳极,电位高的碳做阴极,在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应的。反应的结果是铁受到腐蚀变成二价的铁离子进入溶液。由于铁离子有混凝作用,它与污染物中带微弱负电荷的微粒异性相吸,形成比较稳定的絮凝物(也叫铁泥)而去除，为了增加电位差，促进铁离子的释放,在铁-碳床中加入一定比例铜粉或铅粉。其中电位低的铁成为阳极，电位高的碳成为阴极，在酸性充氧条件下发生电化学反应，其反应过程如下：
阳极(Fe): Fe- 2e→ Fe2+,  阴极(C) : 2H++2e→ 2[H]→H2,
反应中，产生的了初生态的Fe2+和原子H，它们具有高化学活性,能改变废水中许多有机物的结构和特性,使有机物发生断链、开环等作用。
若有曝气，即充氧和防止铁屑板结。还会发生下面的反应：
O2+ 4H+ +4e→2H2O；O2+ 2H2O+ 4e→4OH－；4Fe2+ +O2+4H+→2H2O+ 4Fe3+。
反应中生成的OH－是出水pH值升高的原因，而由Fe2+氧化生成的Fe3+逐渐水解生成聚合度大的Fe(OH)3胶体絮凝剂,可以有效地吸附、凝聚水中的污染物,从而增强对废水的净化效果。
二、铁碳微电解实验装置主要技术指标及参数：
1、环境温度：5℃～45℃
2、处理水量：25L/h。
3、装置外形总尺寸：700mm×400mm×1500 mm、
4、工作电源：AC220V±10%、50Hz，单相三线制，功率200W，安全保护：具有接地保护、漏电保护、过流保护、
三、主要配置：
1、铁碳微电解池体：透明有机玻璃材质、厚度10mm、Ø350×500mm；
2、原水箱和清水箱：白色PP板、厚度10mm，底板上安装有放空阀，方便将水排净；
3、原水箱配电机搅拌1台、304不锈钢搅拌桨1套；（功率25W、转速90rpm）、
4、防腐蚀提升进水泵1台：流量：27～32（L/min)、扬程：3.1～4.3（m）、
5、进水液体流量计1个（量程6-60L/h）；
6、微电解铁碳填料1批、
7、气泵1台、功率40W，排气量16L/min，
8、气体流量计1只；（量程250-2500L/h）；
9、电源控制系统：双面亚光密纹喷塑电控箱1只、漏电保护器、电压表、带锁按钮开关、线管等组成，
10、配套UPVC连接管道和阀门（中财品牌）。
11、不锈钢框架实验台（30mm×30mm不锈钢方管、配脚轮为万向轮带禁锢脚）等组成。