RWEC高頻同軸電絮凝系統污水處理技術(shù)

一、電絮凝的技術(shù)背景：

凝聚是在水處理中最重要的物理化學(xué)操作方法之一。我們慣于用凝聚來(lái)描述液體中不穩定的微小顆粒凝集成較大的顆粒這個(gè)過(guò)程。液體中的污染物：如重金屬離子、有機無(wú)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，使溶解物體不穩定而凝集，從而可用沉淀和過(guò)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，所以現在很少使用。生物的方法由于處理過(guò)程比較復雜，很難普遍使用。而電凝聚系統是利用電化學(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(guò)程，是污水處理的一個(gè)很好的選擇。但是一般電絮凝還存在一下幾個(gè)問(wèn)題：

1）處理污水時(shí)，若要達到較好的處理效果，則需要較長(cháng)的停留時(shí)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(jìn)行處理時(shí)，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(gè)問(wèn)題，所以幾乎沒(méi)有一個(gè)電絮凝設備可以獨立處理含有較復雜污染物的污水或獨立作為液體凈化設備。

二、RWEC型高頻同軸電絮凝系統

高頻同軸電絮凝是在傳統電絮凝技術(shù)的基礎上發(fā)明的。在深入的研究了不同污染物在各種電場(chǎng)條件下發(fā)生的電化學(xué)反應和產(chǎn)生的結果后，總結了使用的電源高低、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(chǎng)下發(fā)生的誘導催化氧化的作用、電極的形狀等后，研究發(fā)明了RWEC同軸電絮凝反應器和與其配備的RWEP自適應智能化電源的RW型高頻同軸電絮凝系統。

高頻同軸電絮凝與傳統電絮凝的區別與特點(diǎn)：

1）改變的傳統電絮凝反應器電極的形式：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、低壓高頻自適應智能電源。這種電源在一定范圍內，可以根據被處理液體負荷（水量和污染物含量）的變化自動(dòng)調整。這樣不但可以實(shí)現對液體中某個(gè)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完全實(shí)現自動(dòng)化。

3）根據處理的要求，可以在電絮凝的過(guò)程中加入適量的“敏化劑”。由于高頻同軸電絮凝是在一個(gè)完全封閉的空間內完成，所以在高頻電場(chǎng)作用下，敏化劑可以更充分的被“激活”，使得誘導催化氧化反應進(jìn)行的更徹底，完成一般電絮凝不能完成的處理工作。

由于以上三個(gè)主要特點(diǎn)，高頻同軸電絮凝可以實(shí)現以下幾個(gè)目的：

1）高頻電場(chǎng)和電絮凝的合理組合，會(huì )產(chǎn)生大量的、具極強氧化性能的羥基自由基（.OH）和新生態(tài)的混凝劑，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(chǎng)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 )合反應和誘導催化氧化反應。對一般電絮凝難以處理的溶解性污染物有極高的處理能力，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(gè)封閉的空間內進(jìn)行電化學(xué)反應，使得誘導催化、氧化反應、還原反應、絡(luò )合反應、溶氣等一次完成，大大縮短了處理時(shí)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(yáng)極間液體與陰陽(yáng)極獲得最充分的表面接觸，大大縮短了停留時(shí)間。一般情況下只需要停留15秒—30秒的時(shí)間。在高頻電場(chǎng)的作用下，使有效操作的能耗降低到最小程度，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(wú)毒物質(zhì)分類(lèi)和處理。通過(guò)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)現它不僅可以通過(guò)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(huì )從污泥中析出。

6）特殊的同軸結構，并配合專(zhuān)用的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(shí)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）在特定的反應器中，由于高頻電場(chǎng)中電子和敏化劑的作用，不但破壞了氯化物鹽的對稱(chēng)醋酸纖維素膜中的分配系數K和總擴散參數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(diǎn)，可以在污水處理中回收有價(jià)值的物質(zhì)。如處理電鍍、電解廢水時(shí)，可以同時(shí)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(wú)機復合液肥等。所以同軸電絮凝技術(shù)出現，讓污水處理資源化成為現實(shí)，使傳統的污水處理觀(guān)念有了一個(gè)新的發(fā)展。

9）使用高頻同軸電絮凝技術(shù)處理污水時(shí)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(shí)，在相同的情況下，工程建設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極強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(dòng)化程度非常高，可以實(shí)現遠程操作，所以可以做成移動(dòng)式的污水處理系統，以滿(mǎn)足不適合建設污水處理系統的場(chǎng)合或城市應急污水處理的需要。來(lái)源：谷騰水網(wǎng)