1、電氧化

電解中的氧化作用分為直接氧化和間接氧化。直接氧化，即污染物直接在陽(yáng)極失去電子而發(fā)生氧化，如氰化絡(luò)離子在陰極被還原成CNˉ，CNˉ在陽(yáng)極首先被氧化成氰酸，然后分解成氨和二氧化碳，反應(yīng)如下：
??????????? CNˉ+2OHˉ-2e→CNOˉ+H2O
??????????? 2CNOˉ+4OHˉ-6e→2CO2+N2+2H2O
??????????? CNOˉ+H2O→CO2+NH3+OHˉ

間接氧化，陽(yáng)極電解出的氧和臭氧在電場(chǎng)的作用下，與水發(fā)生反應(yīng)，生成雙氧水，而鐵極板上又能電解出亞鐵離子，這兩種物質(zhì)產(chǎn)生芬頓效應(yīng)，芬頓反應(yīng)所產(chǎn)生的自由羥基具有超強(qiáng)的氧化性，其氧化性?xún)H次于氟。能把直接氧化剩下來(lái)的氰化物進(jìn)一步去除，提高去除率。

2、還原反應(yīng)：

陰極在高級(jí)電源的作用下，使污水中的金屬離子直接還原為單質(zhì)金屬。反應(yīng)如下：Cr6++3e→Cr3+Cu2++2e→CuZn2++2e→ZnAg++e→Ag其它重金屬類(lèi)同。
間接還原，陰極在高級(jí)電源的作用下，電解出氫，在高壓電場(chǎng)的作用下，會(huì)在水中形成游離氫，游離氫是最強(qiáng)的還原劑。間接還原反應(yīng)可以把直接還原反應(yīng)剩下來(lái)的金屬離子還原成金屬單質(zhì)，進(jìn)一步出去污染物，提高處理效益。鐵極板上電解出的亞鐵離子，對(duì)六價(jià)鉻也具有很好的還原作用。

3、電絮凝

可溶性陽(yáng)極例如鐵、鋁等陽(yáng)極，在電源作用下，陽(yáng)極失去電子后，形成金屬陽(yáng)離子Fe2+、Al3+，與溶液中的OHˉ成金屬氫氧化物膠體絮凝劑，吸附能力極強(qiáng)，將污水中的污染物質(zhì)吸附共沉而去除。

4、電氣浮

當(dāng)電壓達(dá)到水的分解電壓時(shí)，在陰極和陽(yáng)極上分別析出氫氣和氧氣。氣泡小，分散度高，作為載體粘附水中的懸浮物而上浮，容易將污染物質(zhì)去除。電氣浮既可以去除污水中的疏水性污染物，也可以去除親水性污染物。電解產(chǎn)生的氣泡粒徑很小，氫氣泡約為10～30μm，氧氣泡約為20～60μm；而加壓溶氣氣浮時(shí)產(chǎn)生的氣泡粒徑為100～150μm，機(jī)械攪拌時(shí)產(chǎn)生的氣泡直徑為800～1000μm。由此可見(jiàn)，電解產(chǎn)生的氣泡捕獲雜質(zhì)微粒的能力比后兩者為高，出水水質(zhì)自然較好。此外，電解產(chǎn)生的氣泡，在20時(shí)的平均密度為0.5gL；而一般空氣泡的平均密度為1.2gL?？梢?jiàn)，前者的浮載能力比后者大一倍多。

四、電鍍污水總體設(shè)計(jì)的依據(jù)及其內(nèi)容

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1　總體設(shè)計(jì)的依據(jù)

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①電鍍工藝及其配方、年產(chǎn)量(即生產(chǎn)綱領(lǐng))。應(yīng)盡量采用無(wú)污染、少污染或污染容易處理的電鍍工藝②國(guó)家環(huán)保法制定的污水排放標(biāo)準(zhǔn)。

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2　總體設(shè)計(jì)的內(nèi)容

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2.1　設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)內(nèi)容包括:設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)范圍、電鍍污水處理工藝、污水量、污水水質(zhì)(污染物種類(lèi)與含量)、污水處理的工藝原理及流程、設(shè)備選型、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果、建筑與結(jié)構(gòu)、供電、暖通、儀表、概算,以及存在問(wèn)題。

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2.2　污水處理系統(tǒng)圖指明各種污水來(lái)源,列明污水處理系統(tǒng)。各種污水系統(tǒng)需要分開(kāi)時(shí)就必須分開(kāi),例如:酸性污水與含氰污水就不允許混排,以免混淆。并說(shuō)明綜合處理方式與目的。

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2.3　污水處理工藝流程圖指明達(dá)到綜合處理而選用的設(shè)備、管道、閥門(mén)、輔助設(shè)施,并標(biāo)明污水走向、管徑、過(guò)程和選用材料等。

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2.4　綜合性污水處理站平面圖指明污水處理站在廠內(nèi)的相對(duì)位置,與各車(chē)間的相互關(guān)系。

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2.5　綜合性污水處理站工藝設(shè)備布置圖

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污水處理站總體布置,根據(jù)各廠具體情況,與電鍍車(chē)間分建或合建。站內(nèi)布置又可分橫向和豎向。大中型電鍍廠(點(diǎn)),廠內(nèi)場(chǎng)地?fù)頂D,宜與電鍍車(chē)間合建。

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①單獨(dú)綜合性污水處理站橫向布置,一般將污水池、污泥干化池設(shè)置在室外,處理設(shè)備及水泵房輔助用房布置在一層建筑物內(nèi)。具體布置:根據(jù)各類(lèi)污水與采用設(shè)備集中布置,同時(shí)考慮安裝操作、運(yùn)行、管理。配藥系統(tǒng),包括溶藥、投藥、水泵提升等設(shè)備,一般均放在底層與處理設(shè)備附近。投藥箱、回收液箱可集中在二樓或三樓?；赜盟淇稍O(shè)置在層頂。各類(lèi)污水池盡可能合并修建、一次建成,可節(jié)地節(jié)資。整個(gè)管網(wǎng)橫向連接。

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②單獨(dú)綜合性污水站豎向布置,除個(gè)別污水池、污泥干化場(chǎng)設(shè)置在室外,水泵房、處理設(shè)備輔助用房布置在不同層建筑物內(nèi)。具體布置:部分水池及水泵房在地下室或半地下室。底層布置處理設(shè)備,調(diào)藥、配藥提升系統(tǒng)。二層布置投藥間、回用液間、化驗(yàn)分析間,回用水箱布置在層頂,整個(gè)管網(wǎng)豎向連接。

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③整個(gè)綜合性污水站布置要緊湊,便于操作管理,又要留有充分余地,適應(yīng)今后工藝變化和處理技術(shù)發(fā)展。主要處理設(shè)備在同一間內(nèi),不宜按污水種類(lèi)設(shè)置小間;當(dāng)設(shè)備操作在較高處時(shí),宜設(shè)操作平臺(tái),平臺(tái)設(shè)備高度一般離地2米左右,便于安裝、操作、維修。

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④值班室一般布置在污水處理間,采用玻璃隔開(kāi),以便于觀察管理。

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⑤儀表室操作一般布置在處理設(shè)備中心,應(yīng)便于觀察。

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⑥化驗(yàn)分析室一般布置在二樓,藥劑倉(cāng)庫(kù)靠近溶液配藥間,設(shè)有專(zhuān)門(mén)通道。污泥脫水間靠近污泥干化場(chǎng),設(shè)在向陽(yáng)處,污泥堆放應(yīng)便于運(yùn)輸。

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2.6　綜合污水處理站工藝管道布置圖、設(shè)備管道透視圖和管道編號(hào)表

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2.6.1　管道種類(lèi)和材料

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綜合性污水處理站的管道種類(lèi)繁多而復(fù)雜。一般有:污水管、回用水管、回用液管、投藥管、自來(lái)水管、蒸汽管、壓縮空氣管、排水管、樹(shù)脂輸送管、污泥管等等。管道與閥門(mén)的材質(zhì),必須根據(jù)流體的介質(zhì)、腐蝕性能、壓力和溫度等因素來(lái)選擇。

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2.6.2　管道、管徑的選定

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管道、管徑的選定可通過(guò)水壓確定,采用“污水處理廠/站的設(shè)計(jì)及運(yùn)行”有關(guān)管道數(shù)據(jù)查得。在綜合性污水處理站設(shè)計(jì)中,管道流速一般可取1～1.5ｍ/ｓ,溶液管道流速可取0.5～1.5ｍ/ｓ,污泥可取1.0ｍ/ｓ左右。