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新能源半導體電池廢水處理的方法有哪些?

發布時間:2021-12-25
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新能源半導體電池廢水處理的方法有哪些?電解的原理是重金屬離子在陰極表面得到電子,還原成金屬。電解處理廢水一般不需要添加很多化學藥品。因其后處理簡單、占地面積小、管理方便、污泥量少,被稱為清潔處理。而且這種方法可以直接獲得純金屬。但在簡單的陰極/陽極體系中,陰極電流效率低,沉積速率慢,尤其是Pb2,由于其標準電極電位為-0.126 V(vs.SCE),在稀溶液中電解時,鉛的沉淀電位因濃差極化而變得更負,電解過程中沉淀出大量氫氣,使電流效率低,難以實現深度凈化,因此研究起來比較困難。

新能源半導體電池廢水處理的方法有哪些?三維電解是電解的創新。三維電極電解通過增加電極表面積,實現低電流密度下的電解,減少濃差極化,從而提高電流效率。目前,三維電極電解處理廢水中的Cu2取得了良好的效果,并已在實踐中得到應用。Pb2三維電極電解的研究在國內尚未見報道,但國外已取得一定進展。

新能源半導體電池廢水處理的方法有哪些?實驗中,以泡沫銅為陰極材料,石墨為陽極材料,0.5 mol/L硼酸為緩沖溶液,分別采用通用DC電源和脈沖電源對低濃度含鉛廢水的電解進行了研究。研究發現,采用脈沖電源電解可以有效降低濃差極化,從而大大提高電流效率。佳實驗條件為流量40 L/h,脈沖頻率1000 Hz,占空比20,峰值電流4.8 A,在此條件下,處理后100 mg/L含鉛廢水的初始濃度可降至1 mg/L左右,電流效率可達20%。電解法處理電池生產含鉛廢水難度較大。然而,從國外的研究可以看出,電解是一種很有潛力的處理含鉛廢水的方法,值得我國重視和研究。

新能源半導體電池廢水處理的方法有哪些?電滲析器內交替布置許多正、負膜,分成小的水室。當原水進入這些室時,溶液中的離子在DC電場的作用下定向遷移。陽離子膜只允許陽離子通過并捕獲陰離子;這種膜只允許陰離子通過并捕獲陽離子。結果,這些腔室中的一些變成了具有很少離子的淡水腔室,并且流出物被稱為淡水。與淡水室相鄰的小室成為聚集大量離子的濃水室,出水稱為濃水。這樣離子被分離和濃縮,水被凈化。新能源半導體電池廢水處理的方法有哪些?與離子交換相比,電滲析有以下異同:

(1)雖然分離離子的工作介質都是離子交換樹脂,但前者是片狀薄膜,后者是球形顆粒;

(2)從作用機理來看,離子交換屬于離子轉移置換,離子交換反應發生在離子交換樹脂過程中。電滲析屬于離子截留和置換,離子交換膜在此過程中起到離子選擇性傳輸和截留的作用。因此,更準確地說,離子交換膜應稱為離子選擇性滲透膜;

(3)電滲析的工作介質不需要再生,但消耗電能;離子交換的工作介質必須再生,但不消耗電能。電滲析處理廢水的特點是:不需要消耗化學藥品,設備簡單,操作方便。




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