电絮凝法

1906年，Dietrich取得一个电絮凝技术的专利，专门有人和公司对电絮凝过程进行改进和修正。

1909年，Harries（美国）取得电解法处理废水的专利，它是利用自由离子的作用和铝作为阳极。

1956年，Holden（英国）利用铁作为电极来处理河水。

1976年，Asovov等人（苏联）利用电絮凝法处理石化废水。

1977年，Osipenko等人（苏联）利用电絮凝法处理含铬废水。

1983，Weintraub等人（美国）利用电絮凝法处理含油废水。

2002，Cardia（澳大利亚）取得去除放射性核素和氰化物的专利。电絮凝技术的发展已进入一个强产业化的过程，包括解决电化学反应槽的设计、电极除污、能给、操作条件、提供最佳配套设施等关键问题。

电絮凝法 在应用中具有以下独特的优点：

（1）可去除的污染物广泛；

（2）适用的PH范围广；

（3）所形成的沉渣密实，澄清效果好 。2100433B

电絮凝的反应原理是以铝、铁等金属为阳极，在直流电的作用下，阳极被溶蚀，产生Al、Fe等离子，在经一系列水解、聚合及亚铁的氧化过程，发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物以至氢氧化物，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离.同时，带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被电极中和而促使其脱稳聚沉。

废水进行电解絮凝处理时，不仅对胶态杂质及悬浮杂质有凝聚沉淀作用，而且由于阳极的氧化作用和阴极的还原作用，能去除水中多种污染物。

1、电絮凝在废水处理中的应用

电絮凝可以广泛地应用在废水处理的多种行业。例如电镀废水，洗车废水，漂染和纺织废水，造纸厂废水，屠宰场废水，食品和饮料厂废水，石油化工厂废水，油田废水，制药厂废水，矿业废水，垃圾渗滤液废水理，农业废水，石油化工、油漆染料、色素等废水，冷却水塔废水，轮船舱底污水净化，港口集水区净化，木材处理废水，旅游风景区生活污水处理等。

2、电絮凝在电镀废水（含重金属）处理中的应用

电絮凝在电镀废水处理及回用中，可以克服化学法处理难以解决的问题，不仅能有效去除电镀废水中重金属离子，而且使处理后的水能重复循环使用于原工序。经电絮凝法处理后的电镀废水可以达到以下的处理效果：Cr<0.001,去除率最大可达100%; Ni<0.005去除率最大，可达100%;Zn<0.062去除率可达57%。

3、电絮凝在染料（高色度）废水处理中的应用

染料废水具有高COD、高色度、高含盐量，有机物难生化降解等特点。国内外以往一般采用物化法和生物法的组合方式对其进行处理。但由于排水成分复杂，处理难度依然较大。随着电化学技术的发展，采用电凝法处理染料废水，具有设备小、占地少、运行管理简单、COD去除率高和脱色效果好等优点。

4、 电絮凝在造船厂（含乳化油、重金属）废水处理中的应用

电絮凝在处理油乳胶、SS、有机物方面有独特的效果。可以广泛应用在石油化工、油漆染料、色素等废水、洗车废水、油田废水等领域。

高压电凝设备 是当今世界最新一代电化学水处理设备。该技术突破传统低电压高电流之电解法，反其道而行之采用高电压低电流(高压脉冲电絮凝法--HVES）的电解法。利用电化学原理，借助外加高电压作用产生电化学反应，把电能转化为化学能，在特定的反应槽中，对废水中的有机或无机污染物质进行氧化及还原反应，进而凝聚、浮除，将污染物从水体中分离，可以有效地去除废水中的 Cr、Zn、Ni、Cu、Cd等重金属，CN、油脂、磷酸盐以及COD、SS与色度等各种有害污染物。

高压脉冲电絮凝技术，美国科学家Dictrich博士及台湾具有二十余年实际工程经验的技术人员，通过对电絮凝技术设备和处理工艺进行关键性的改进，终于拥有了自主知识产权的核心技术---新一代高压脉冲电絮凝（EC）水处理技术，是环保的一种新型技术。

多年的研发与应用实践，已实现了系列化的成套设备生产和安装调试，稳定可靠的产品质量和专业化的工程处理技术服务。可针对不同的废水条件及客户的需求制定出合理的解决方案，实现最佳的环境效益和经济效益。形成了以高压脉冲电絮凝（EC）水处理专有技术及系列化设备为基础，结合成熟的生物处理技术、膜技术组合的水处理工艺创新。已成功完成了多项废水处理和中水回用工程项目，其中主要有重金属废水（电镀、线路板、氧化铝、冶金、表面处理）；难降解工业废水（染料、印染、化工、造纸、制药、煤化工）；复杂性有机废水（油田、机加、酸化油、高浓度难降解、餐厨垃圾渗滤液、生活垃圾渗滤液）等，为工业水处理和回用提供了更环保、更有效、更经济的解决方案，得到了广大用户的一致好评。

技术原理

高压脉冲电絮凝主要将电化学的四项主要功能：电解氧化、电解还原、电解絮凝、电解气浮集于一体对水中的污染物进行全方位的分解和分离，三大辅助功能：灭菌、脱色、除臭。

一、具体原理图如下：

二、设备功能（七大功能）

一强氧化—自产氧化剂；

二强还原—自产还原剂；

三絮凝—自产絮凝剂；

四气浮—自产H₂、O₂气浮超细气泡；

五灭菌；

六脱色；

七脱臭。

(1)电解氧化

解过程中的氧化作用可以分为两类。一类是直接氧化，即污染物直接在阳极失去电子而发生氧化作用；另一类是间接氧化 ，利用溶液中的电极电势较低的阴离子，例如 OH、Cl在阳极失去电子生成新的较强的氧化剂的活性物质如[O]、[OH]、Cl₂等 。利用这些活性物质氧化分解水中的 BOD₅、COD、NH3-N 等。

(2)电解还原

电解过程中的还原作用可以分为两类。一类是直接还原，即污染物直接在阴极得到电子而发生还原作用。另一类是间接还原，污染物中的阳离子首先在阴极得到电子，使得电解质中高价金属阳离子在阴极得到电子直接被还原为低价阳离子或金属沉淀。

(3) 电解絮凝

可溶性阳极如铁、铝等 ，通以高压脉冲直流电后，阳极失去电子，形成金属阳离子 Fe、Al，与溶液中的 OH结合生成高活性的絮凝基团，其吸附能力极强，絮凝效果优于普通絮凝剂，利用其吸附架桥和网捕卷扫等作用，可将废水中的污染物质吸附共沉而将其去除。

(4)电解气浮

电解气浮是对废水进行电解，水分子电离产生 H和 OH，在电场驱动下定向迁移，并在阴极板和阳极板表面分别析出氢气和氧气。新生成的气泡直径非常微小，氢气泡约为 10～30μm，氧气泡约为 20～60μm；相比于加压溶气气浮时产生的气泡直径（100～150μm）和机械搅拌时产生的气泡直径（800～1000μm）都要小。由此可见，电解产生的气泡捕获杂质微粒的能力比后两者为高，且气泡的分散度高，作为载体粘附水中的悬浮固体而上浮，这样很容易将污染物质去除。电解气浮既可以去除废水中的疏水性污染物，也可以去除废水中的亲水性污染物。

设备作用

电絮凝设备的电极板可根据去除物质的不同而选用不同的材料，产生强絮凝、强氧化、强还原、强气浮等作用，以达到最佳处理效果，经常应用的有铁、铝、钛、石墨、二氧化铅等。每种材料都有其适于应用的领域，电絮凝设备的设计和电极板的选择是经过大量的研发试验和丰富的工程实践经验而确定的。2100433B