一、 铁碳微电极原理
铁碳微电解,又称内电解、零价铁法等,是以铁屑和惰性碳 (如活性炭、焦炭等)构成原电池,同时涉及到氧化还原、电富集、物理吸附和絮凝沉降等多种作用, 其不但可以去除部分难降解物质 ,还可以改变部分有机物形态和结构 ,而且工艺简单,操作方便。 微电解法是利用金属腐蚀原理，形成原电池对废水进行处理的工艺，是在不通电情况下，利用填充在废水中的微电极材料自身产生高低电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。 铁碳填料电解中, 铁碳形成原电池时, 铁为阳极, 碳为阴极。电极反应为
阳 极 :Fe―2e→ Fe 2+ , E 0 (Fe 2+ /Fe)=0.44(V)微电解填料
阴 极 :4H 电动橡皮+ +4e→ 2[H]→ 2H 2 , E 0 (H + /H 角蛋白酶2)=0.00(V)
化学浆糊水中溶解氧在电解过程中可能通过以下的电极反应生成 H2O2 :
阴 极 : O2+4H+4e→2H2O，E0=1.23V
O2+2H2O+4e →4OH- ，E0(O2/0H-) =0.40V
在中性或偏酸性环境中，微电解剂本身以及其产生的新生态[H]、Fe 2+ 等与废水中的许多组分发生氧化还原反应，破坏有物质的发或助基团，甚至断链，可以脱，降低CODCr，提高可生化性，可氧化金属离子，降低毒性。活性炭还有还原吸附作用。由于电场效应离子定向移动，富集在电极上，从而除去废物。
在电极材料中加入其他离子可以改善效果，也可以利用生物膜或者其他厌氧反应器，利用铁与厌氧生物之间的相互促进作用，提升处理效率。
2.1 铁屑的处理。将铁屑剪成小段，约1到2mm，用NaOH溶液浸泡12min后取出以除去表面油污，再用稀H选亲2SO4溶液浸泡60min，除去表面氧化物、活化铁屑。清洗至中性，烘干备用。
2.2 铁碳微电解/H2O2单因素实验。取印染废水于250ml烧杯中，用浓硫酸调节PH,投加一定量处理过的铁屑和活性炭，反应20min后滴加H2O2溶液，再反应一段时间，沉淀30min后取上清液测定COD和度，确定最佳m（Fe）:m(C)以及铁碳总量。
2.3 铁碳微电解/H2O2正交实验。 根据以上所得最佳条件，进行正交实验进一步确定最佳PH,H2O2用量和反应时间。
2.4 混凝沉淀正交实验。根据以上最佳条件，制备一定量的处理水，进行混凝正交实验确定FeCl3的投入量，PAM的投加量以及PH。
2.5 联合处理实验。 根据以上所得最佳条件进行铁碳微电解/H2O2混凝联合处理实验。
三、仪器和试剂
仪器：PHS-25型PH计 、721/722分光光度计、电子分析天平、电动搅拌器、移液管、容量瓶、烧杯、回流装置、白瓷板
试剂：重铬酸钾、硫酸亚铁铵、浓硫酸、稀硫酸、硫酸银、硫酸汞、亚铁灵指示剂、氢氧化钠、H2O2（体积分数30%）、FeCl3、PAM、铁屑
四、方法改进
4.1 陶粒、二氧化硅、二氧化钛、碳粉和铁粉组成，包括粒径为１－５ｍｍ的陶粒组分A、粒径为80-120目的二氧化硅组分B粒径为80-200目的二氧化钛组分C、粒径为20-80目的碳粉组分D和粒径为20-120目的铁粉组分E，其组分比A:B:C:D:E=0.5：0.1：0.05：1：1。优点在于可有效防止铁与铁之间搭桥、钝化、板结、堵塞、短路等问题。
扎带
4.2 将铁碳微电极与厌氧耦合工艺结合，将实验以及改进方案置于生物厌氧反应器中完成，对比处理结果。
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