微电解和芬顿

铁碳填料，也称微电解填料、铁碳微电解填料或芬顿填料，是微电解工艺处理废水的关键材料。它通常由高精铁粉与优质碳粉混合，并加入特定催化剂，经高温煅烧制成铁碳一体化结构。微电解技术在处理印染、电镀、造纸、医药、硝基苯、苯胺、有机硅、印刷线路板、焦化、畜牧、双氧水化工、石油化工、橡胶助剂化工以及含苯环化工废水方面，被认为是一种理想工艺。

如何判断铁碳填料的质量

铁碳填料作为高难度废水预处理的重要产品，其质量直接影响处理效果和运行成本。市场上填料种类繁多，质量参差不齐，判断填料优劣可以从以下几个方面入手。

1. 观察外观与烧结程度

不板结的铁碳填料通常经过高温烧结。高温烧结的填料表面较为光滑，模具成型后成品形状规整；未经过高温烧结的填料表面相对粗糙，边缘可能参差不齐。铁碳比例合理且混合均匀的填料，长期浸泡在酸性废水中不易松散或板结。若含铁量过大，表面可能出现高温烧结熔融的坑洼状态。

2. 查看切割面

切开填料观察截面，若呈现金属光泽，说明铁碳含量比例不均衡，反应时阴阳极数量失调，含铁多、比重大，反冲洗不易松动，容易板结钝化。

3. 关注损耗率

选购铁碳微电解填料时，损耗率是重要参考指标。损耗率低意味着补充量少、运行成本更低。

铁碳微电解填料反应原理

铁碳微电解技术又称内电解法，是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺。在不通电的情况下，填充在废水中的微电解材料自身产生约1.2V电位差，对废水进行电解处理，从而降解有机污染物。系统通水后，设备内会形成无数微电池系统，在其作用空间构成电场。

处理过程中产生的新生态[H]、Fe2+等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，破坏有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，达到降解脱色效果。生成的Fe2+进一步氧化为Fe3+，其水合物具有较强的吸附-絮凝活性，尤其在加碱调pH值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂，吸附能力远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体，能大量吸附水中分散的微小颗粒、金属粒子及有机大分子。

铁碳微电解填料的工作原理基于电化学、氧化-还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用。该法适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便，且不需消耗电力资源。用于难降解高浓度废水处理时，可大幅降低COD和色度，提高废水可生化性，同时对氨氮脱除也有较好效果。

铁碳微电解填料技术参数

铁碳填料的特点

烧结成型的铁碳填料具有不板结、不钝化、无需整体更换等优点。由于烧结时铁炭已混合，工艺中无需额外搅拌，年损耗较低，只需每年补充损耗量即可。根据不同水质，铁碳填料可发挥不同处理效果：有些废水用微电解除COD效果好，有些则更利于提高可生化性。铁碳填料性能的核心在于防止板结，无需更换，相比传统铁屑更省时省力，费用也相应降低，同时处理产生的污泥量可减少50%以上。

1. 反应速率快：一般工业废水只需半小时至数小时。
2. 作用范围广：对含有偶氟、碳双键、硝基、卤代基结构的难降解有机物有良好降解效果。
3. 工艺简单、寿命长：投资少，操作维护方便，运行成本低，处理效果稳定。过程中只消耗少量微电解反应剂，定期添加即可，无需活化，直接投入。
4. 混凝效果好：色度、COD去除率高，同时大幅提高废水可生化性。
5. 适用于已建工程改造：作为高浓度有机废水预处理，可在降解COD的同时提高可生化性，确保稳定达标排放。
6. 微孔活化技术：比表面积大，配加催化剂，提供更大电流密度和更好微电解反应效果，反应速率快。
7. 双重作用：针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化废水，COD去除率一般在35%-60%左右，色度去除率95%以上，同时提高B/C比值，大大改善可生化性。
8. 除磷与重金属：电解法可达到化学沉淀除磷效果，还能通过还原去除重金属。处理后水中形成原生态亚铁或铁离子，具有比普通混凝剂更好的混凝作用，无需再加铁盐等混凝剂，COD去除率高且不会造成二次污染。

铁碳填料的实际效果

针对工业废水环保治理研制的铁碳填料，克服了市面上传统填料容易板结钝化的难题。颗粒直径通常为12-18mm，堆密度可达1.2-1.4g/cm3，具有用量少、产泥少、比表面积大、活性强、作用效率高等优点。长期实验表明，在pH值3-4条件下，铁碳填料年损耗率低于10%。这一数据经过多家客户验证，已成为行业重要参考标准。

从材料结构组成和成套设备设计上规避普遍存在的风险，利用反冲洗即可将填料表面物质冲洗干净，防止铁离子在填料表面停留形成氢氧化铁脱水后变成氧化铁，避免形成氧化膜，从而保持填料活性。只需定期补充已消耗的填料，不需全部更换。

1. 运行过程中不钝化、不板结，处理效果稳定；工艺流程简单，投资费用少，运行成本低。
2. 活性强，比表面积大，反应速率快，一般工业废水只需30-60分钟，长期运行稳定有效。
3. 适用范围广，能有效去除废水毒性，显著提高生化处理能力。
4. 使用寿命长，消耗少。
5. 使用过程中形成新生态亚铁离子，经碱中和生成氢氧化铁絮体，具有极强吸附能力，将废水中污染物吸附、凝聚分离。
6. 可达到化学沉淀除磷效果，还能通过还原去除重金属。

铁碳填料适用范围

该产品特别针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化废水的处理，可大幅降低废水色度和COD，提高B/C比值，即提高废水可生化性。广泛应用于印染、电镀、造纸、医药、硝基苯、苯胺、有机硅、印刷线路板、焦化、畜牧、双氧水化工、石油化工、橡胶助剂化工以及含苯环化工废水的处理。具体处理参数如下：

铁碳滤料填料常用规格有20～30mm、30～50mm。