羥基自由基發(fā)生器

./羥基自由基發(fā)生器說明書XX恩飛特環(huán)保工程有限公司目錄TOC\h\z\t"標題1,1,馮振平,1"一、羥基自由基技術簡介2二、羥基自由基〔·OH產(chǎn)生的方法及其原理3三、羥基自由基的特點4四、廢水處理效果及能耗5五、公司信息5一、羥基自由基技術簡介有機污染物種類繁多,不少難于生化降解,尤其"三致"有機污染物,由于在水體中濃度低至10—9級對人類健康危害仍很大,因此對于這類毒性大,濃度高且難于生化降解的有機廢水處理已是當前世界水處理領域的熱點。80年代末,隨著有機電化學理論研究的深入,證實不少有機物的氧化還原、加成或分解都可在電極上進行,是去除水中有機污染物很有發(fā)展?jié)摿Φ男路椒?并被譽為"清潔處理法",對一些成份復雜、生物難降解的有機廢水,用生物法或一般物理化學方法難于奏效,而電解法則有可能獲得較好的結(jié)果。比較國內(nèi)外有機廢水眾多的處理技術,從經(jīng)濟和技術統(tǒng)一的觀點考慮,認為電解法和催化氧化法均有巨大的潛力。因此,從三維電極的基本原理出發(fā),巧妙配以催化氧化技術,構(gòu)成一種新的很具特式的羥基絮凝復合床〔即多維電極羥基發(fā)生器水處理技術。這種充分利用一些已有的原理和技術進行"巧妙的組合"達到1+1>2的目的,以求獲得更佳效果的方法也是當前學術和工業(yè)領域的新思想。這種新技術是根據(jù)水中需要去除污染物的種類和性質(zhì),在兩個主電極之間充填高效、無毒的顆粒狀專用材料、催化劑〔或催化手段及一些輔助劑、組成去除某種或某一類有機或無機污染物最佳復合填充材料作為粒子電極,將它們置于結(jié)構(gòu)為方型或圓型的復合床內(nèi),當需要處理的廢水流經(jīng)羥基絮凝復合床裝置時,在一定的操作條件下,裝置內(nèi)便會產(chǎn)生一定數(shù)量的羥基自由基和新生態(tài)的混凝劑。這樣廢水中的污染物便會產(chǎn)生諸如催化氧化分解、混凝、吸附、絡合、置換等作用,使廢水中的污染物迅速被去除。二、羥基自由基〔·OH產(chǎn)生的方法及其原理羥基自由基如下表所示,其標準電極電位僅次于F2+2H+/2HF,比O3+2H+/H2O+O2還要高,因此是極強的氧化劑。表幾種氧化劑的電極電位氧化劑氧化還原反應標準電極電位MnO2MnO2<s>+4H++2e-=Mn2++2H2O21.23Cl2Cl<g>+2e-=2Cl-1.36ClO2ClO2+2e-=Cl-+O21.50H2O2H2O2+2H++2e-=2H2O1.77O3O3+2H++2e-=H2O+O22.07·OHF2·OH+H++2e-=H2OF2<g>+2H++2e-=2HF2.803.06羥基自由基產(chǎn)生的方法有很多種,比較常用的是Fenton試劑,即利用下述反應產(chǎn)生·OH,在pH<3.5時,·OH自由基生成速率最大。Fe2++H2O2→Fe3++·OH+OH-Fe2++·OH→Fe3++OH-Fe3++H2O2→Fe2++H2O+H+H2O+H2O2→O2+H2O+·OH此外,UV〔紫外光/H2O2,UV/O3,UV/H2O2/O3,UV/TiO2光催化氧化系統(tǒng),高溫〔150～350℃高壓〔0.5～20Mpa下的濕式氧化,超臨界水氧化,超聲波等技術,均會產(chǎn)生·OH自由基。這些方法其設備或運行費用都很高,一般企業(yè)都難以接受。為降低設備投資及運轉(zhuǎn)費用,我們研究以電能作激發(fā)能〔脈沖電源,以無機物作引發(fā),利用空氣中O2,通過下述的化學反應機制生成初生態(tài)的H2O2,再進一步分解生成羥基自由基〔·OH1H2O2的生成：O2＋e－?O2－〔1?O2－＋H＋HO2?〔2或?O2－＋HO2?O2＋HO2－〔42HO2?H2O2＋O2〔3HO2－＋H＋H2O2〔52?OH的生成：H2O2＋e－OH－＋?OH〔6或H2O2＋Fe2＋Fe3＋＋OH－＋?OH〔7羥基絮凝復合床,其作用原理是：根據(jù)廢水中需要去除的污染物的種類和性質(zhì),在兩個主電極之間充填高效、無毒的顆粒狀專用材料,催化劑及一些輔助劑,組成去除某種或某一類污染物最佳復合填充材料作為粒子電極。將這些材料裝填于結(jié)構(gòu)為方形或圓形的復合裝置時,在一定的操作條件下,裝置內(nèi)便會產(chǎn)生一定數(shù)量的具極強氧化性能的羥基自由基〔·OH和新生態(tài)的混凝劑。這樣廢水中的污染物便會發(fā)生諸如催化氧化分解、混凝、吸附等作用,使廢水中的有機污染物迅速被去除。影響本技術處理工業(yè)有機廢水的主要物理化學因素為：顆粒電極材料的組分、結(jié)構(gòu)、有機污染物的種類、濃度、pH值、主電極距離、電壓、空氣流量等,其中以顆粒電極的組分、結(jié)構(gòu)影響最大的。我們對本技術各物理化學因素的影響規(guī)律作了較深入的研究。三、羥基自由基的特點由于羥基自由基具有極強的氧化性,本技術用于處理工業(yè)有機廢水具有廣普性、快速、穩(wěn)定、可靠、污泥量極少、占地面積少、運轉(zhuǎn)費用低等優(yōu)點,是一種清潔的水處理技術。工業(yè)使用電源為脈沖直流電源,一般使用的電壓≤48V,處理時間為30分鐘,電流則由廢水電導率的大小所決定。羥基自由基的設備已成功用于處理印染、化工、皮革、線路板、垃圾滲濾液、噴漆、制藥等多個行業(yè)的高濃度工業(yè)廢水。由于羥基自由基具有極強的氧化性,有機污染物往往會被直接礦化為CO2和H2O,所以本技術用于處理廢水具有廣普性、快速、穩(wěn)定、可靠、污泥量很少、運轉(zhuǎn)費用低等優(yōu)點,符合清潔水處理技術的要求。四、廢水處理效果及能耗4.1綜合工業(yè)污水處理效果：COD：30000~50000mg/l去除率大于40%BC比提升70%以上COD：10000mg/l去除率大于60%BC比提升70%以上COD：2000mg/l去除率大于70%BC比提升80~150%以上4.2能耗整個運行過程中只耗電能,不需添加任何藥劑或其他投家物,處理原理是把有機污染物降解為小分子有機物或礦化為二氧化碳、水而被去除,不產(chǎn)生有害物質(zhì)；污泥產(chǎn)生量為現(xiàn)有處理方式的10~30%,大大減輕污泥處理量。綜合污水電耗：電導率：1000us/cm2左右噸水電耗：0.5~電導率：3000~5000us/cm2左右噸水電耗：1.5~電導率：10000us/cm2左右噸水電耗：2.0~電導率：30000~50000us/cm2左右噸水電耗：2.0~五、公司信息5.1公司簡介XX恩飛特環(huán)保工程有限公司前身為成立于2005的宜興市煌威環(huán)保有限公司,2013年10月和TEC〔多維電極羥基發(fā)生器技術研發(fā)團隊、XX新能源水處理有限公司共同組建的股份制公司,是集環(huán)保新技術、新工藝、新產(chǎn)品研發(fā),新產(chǎn)品設計、制造,工程總承包及售后服務為一體的水處理新技術環(huán)保工程公司。新公司成立以來,致力于高濃度、難降解污水處理技術的研究和應用,現(xiàn)已取得相關發(fā)明專利四項。公司核心技術TEC多維電極