混合化工廢水處理的預(yù)處理工藝的選擇首先應(yīng)針對(duì)進(jìn)水中對(duì)生物處理有抑制作用和難生物降解的物質(zhì)，其中主要包括偶氮結(jié)構(gòu)的物質(zhì)和硝基苯類(lèi)物質(zhì)，色度也是預(yù)處理中重點(diǎn)考慮的對(duì)象。

混合化工廢水處理中某些生物難降解物質(zhì)的化學(xué)氧化是比較困難的，但通過(guò)還原反應(yīng)可以把該類(lèi)物質(zhì)還原成較易生物降解的化合物。處理有毒、難降解的有機(jī)污染物，現(xiàn)有技術(shù)中較為有效的是鐵碳還原法工藝，但鐵碳還原法存在著：鐵的消耗量大，產(chǎn)生大量的污泥，反應(yīng)一段時(shí)間后鐵易于板結(jié)，從而降低了處理效果;只適用于pH低的廢水，中和廢水需要大量的酸、堿等缺點(diǎn)。

為了克服鐵碳法缺點(diǎn)，在鐵內(nèi)電解反應(yīng)器中加入一定量的催化劑銅，擴(kuò)大了兩極之間的電位差，使電化學(xué)反應(yīng)的效率進(jìn)一步提高，這樣就有更多種類(lèi)的重金屬及有機(jī)污染物能在電極上得到還原。在反應(yīng)中生成的Fe²⁺有較強(qiáng)的還原能力，也能幫助還原污染物，使部分難降解的環(huán)狀有機(jī)物環(huán)裂解，生成相對(duì)易降解的開(kāi)環(huán)有機(jī)物，從而改善廢水的可生化性。在pH為8.0～8.5 時(shí)產(chǎn)生具有較強(qiáng)絮凝作用的Fe(OH)₃沉淀，將污水中的懸浮固體和膠體等凝聚沉淀，同時(shí)吸附大量可溶性有機(jī)污染物一起沉淀，使污水得到凈化。電極反應(yīng)如下：

陽(yáng)極(鐵)：Fe-2e→Fe²⁺

陰極(銅)：難降解有機(jī)物+ne→易降解有機(jī)物

總的來(lái)說(shuō)，催化鐵內(nèi)電解法比鐵碳法有效得多：①處理難降解污染物的能力更強(qiáng)，脫色效果顯著，在工程上長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行也不結(jié)塊板結(jié);②整個(gè)反應(yīng)是在不曝氣的缺氧情況下進(jìn)行的，沒(méi)有溶解氧參與原電池的電極反應(yīng)，污染物在催化劑表面上得到還原;③金屬鐵和Fe²⁺也不會(huì)大量與O₂反應(yīng)作無(wú)謂的消耗，所以鐵的消耗量和反應(yīng)產(chǎn)生的污泥量都比鐵碳法要少得多;④催化鐵內(nèi)電解法適用的pH范圍較大(pH=4-11)，通常反應(yīng)可在中性和弱堿性條件(處理后出水的pH 標(biāo)準(zhǔn))下進(jìn)行;⑤低廉的運(yùn)行費(fèi)用。鐵刨花是金屬工件加工的廢料，非常便宜。本試驗(yàn)中的銅催化劑也是金屬工件加工的廢料，在污水處理過(guò)程中不消耗，連續(xù)運(yùn)行數(shù)月未發(fā)生鈍化，可以是一次性的投資。溴化十六烷基三甲胺改性的沸石的價(jià)格也不貴，可以長(zhǎng)期使用。催化鐵內(nèi)電解法常用于預(yù)處理，幫助先行除去對(duì)微生物有毒有害的難降解物質(zhì)，改善污水的可生化性，有利于終出水達(dá)標(biāo)。

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