電絮凝和化學絮凝

??一.電絮凝技術原理

電絮凝的反應原理是以鋁、鐵等可溶性金屬為陽極，在直流電的作用下，可溶性陽極被溶蝕，產生Al、Fe等離子，在經一系列水解、聚合及亞鐵的氧化過程，發展成為各種羥基絡合物、多核羥基絡合物以至氫氧化物，使廢水中的膠態雜質、懸浮雜質凝聚沉淀而分離.同時，帶電的污染物顆粒在電場中泳動，其部分電荷被電極中和而促使其脫穩聚沉。廢水進行電解絮凝處理時，不僅對膠態雜質及懸浮雜質有凝聚沉淀作用，而且由于陽極的氧化作用和陰極的還原作用，能去除水中多種污染物。

電絮凝經過大量工程實例證明是一種從水中去除污染物的非常有效的方法。

二.絮凝概述

絮凝是最重要的物理化學水處理操作之一。它是一種把較小的顆粒聚集成大顆粒的過程，然后通過沉淀、過濾或者混凝去除。

水中的污染物，例如離子（重金屬）和膠體（有機物和無機物），主要靠電荷而懸浮在溶液中。使這些物質絮凝起來可以通過化學的或者電力的方法實現。

2.1化學絮凝

化學絮凝的使用已經有數十年歷史，通過絮凝使懸浮物失去穩定狀態，以及造成溶解金屬物質和水體中的其它無機物沉淀出來。膠體體系可以通過加入和膠體電荷相反的離子導致膠體失穩，失穩的膠體形成聚集體，然后通過沉淀、過濾和混凝等方法去除。

化學絮凝由于高昂的化學處理費用越來越不被接受。明礬、石灰以及聚合物是常用的化學絮凝劑。但是，這些工藝都會產生大量的淤泥，而且淤泥含水量高，導致過濾緩慢和脫水困難。這些處理工藝也導致增加排放水的總溶解固體（TDS），不能滿足工業上回用的要求：

   1、產生大量淤泥。

   2、淤泥含水量高、脫水困難。

   3、產生的金屬氫氧化物屬于危險廢物分類。

   4、絮凝消耗的化學物質費用高。

   5、出水TDS高。

2.2電絮凝

電絮凝是水中有電流通過時引起的懸浮物、乳化液和溶解物失穩的過程，產生的聚集體很容易被分離出來。雖然電絮凝的機理和化學絮凝很類似，陽離子負責中和膠體表面電荷，但是電絮凝產生的絮體和化學絮凝產生的絮體有巨大的區別。電絮凝產生的絮體含水率更低，更耐受剪切力，過濾性能更好。因此，電絮凝處理出水中的污染物含量比化學絮凝處理出水的含量更低，TDS也較低，因為沒有再添加金屬鹽或者聚合物。

處置和拋棄化學絮凝產生的污泥是化學絮凝水處理工藝的最大難題。電絮凝產生的污泥總量中，所含加入絮凝劑（電解產生的絮凝劑）的量小于污泥總量的0.5%；而化學絮凝產生的污泥總量中，含有所加絮凝劑的量超過污泥總量的50%。化學絮凝增加的污泥使得污泥總量增加了一倍。而危險廢棄物處置費用相應會增加20至30倍。