铁碳微电解废水处理实验 一、实验目的 1.了解铁碳微电解原理； 2、比较不同条件下铁碳微电解的处理效果。 2 实验原理 在难降解工业废水处理技术中，微电解技术越来越受到重视，并已应用于工程实践。 铁内电解废水法的原理很简单，就是利用铁碳颗粒之间的电位差，形成无数微小的原电池。 这些微型电池使用低电势铁作为阴极，高电势碳作为阳极，在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应。 反应的结果是铁被腐蚀并变成二价铁离子进入溶液。 将内部电解反应器出水的PH值调节至9左右，由于铁离子与氢氧自由基的相互作用，形成具有絮凝作用的氢氧化亚铁，吸引污染物中的弱负电颗粒，形成相对稳定的絮凝体（也称为铁泥）被去除。 具体作用机制可概括如下： (1)氢的还原。 电极反应获得的新生态氢具有更大的活性，可以引起废水中多种有机成分的氧化和还原。 (2)铁离子的混凝作用。 从阳极得到的Fe的反应为：Fe是一种高效絮凝剂，具有良好的脱色和吸附效果。 生成的Fe(OH)具有很强的附着能力，能强烈吸附废水中的悬浮物、微电解产生的一些有色物质和不溶物。 (3)还原铁。 铁是一种活泼金属。 在酸性条件下，其还原能力可使某些有机物还原。 (4)电化学腐蚀。 废铁屑是铁碳合金。 当浸入废水中时，由于碳电位高，铁电位低，形成完整的微电池电路，并形成内部电解反应。
电解反应如下： 阳极（Fe）：Fe-2eFe/Fe）=-0.44V 阴极（C）：2H）=0.00V（有氧）=1.23V（酸性介质））=0.40V（中性或碱性介质）处理废水时，生成的Fe对于废水处理具有重要意义。 它能降解废水中的有机分子，生成Fe(OH)沉淀，起到吸附、捕获、架桥的作用。 3、实验设备仪器：搅拌机； 分光光度计； 烧杯； 移液器； 漏斗。 4、试剂：苯酚废水； 碳粉； 铁粉； 盐酸溶液； 氢氧化钠溶液。 五、实验步骤 1、用分光光度计测定原水的吸光度； 2.确定铁碳比。 首先将铁粉和碳粉按不同比例混合。 其他实验条件不变，通过苯酚的去除率判断最佳铁碳比。 3.确定最佳pH条件，将等质量的碳粉+铁粉（铁碳比相同）加入到三个装有200ml苯酚溶液的烧杯中，调节pH值至2至分别为3和6。 8~9，搅拌10分钟。 上述反应结束后，向烧杯中加入少许烧碱调节pH至9～10（约1小块），搅拌10分钟，然后过滤，测定滤液中苯酚浓度。比较氧合的影响6. 实验数据收集与分析 1. 数据记录 数据记录 最佳铁碳比 确定水样数量 碳粉M1（g）铁粉 M2 (g) 吸光度 A 苯酚浓度 苯酚去除率 最佳 pH 测定 原水 铁粉 + 碳粉 pH 2 ~ 3 铁粉 + 碳粉 pH 6 铁粉 + 碳粉 pH 8 ~ 9 吸光度 A 苯酚浓度 苯酚去除率2.现象分析