微電解法是利用金屬腐蝕原理,形成原電池對廢水進行處理的良好工藝,又稱內電解法、鐵屑過濾法等。該法具有適用范圍廣、處理效果好、使用壽命長、成本低廉及操作維護方便等優點,并使用廢鐵屑為原料,也不需消耗電力資源,具有“以廢治廢”的意義,該工藝是在20世紀70年代應用到廢水治理中的,而我國從20世紀80年代開始這一領域的研究,也已有不少文獻報導。特別是近幾年來,進展較快,在印染廢水、電鍍廢水、石油化工廢水及含砷含氰廢水的治理方面相繼有研究報導,有的已投入實際運行。
微電解污水設備反應器內的填料主要有兩種:一種為單純的鐵刨花;另一種為鑄鐵屑與惰性碳顆粒(如石墨、活性碳、焦炭等)的混臺填允體。兩種填料均具有微電解反應所需的基本元素:Fe和C。低電位的Fe與高電位的C在廢水中產生電位差,具有一定導電性的廢水充當電解質,形成無數的原電池,產生電極反應和由此所引起的一系列作用,改變廢水中污染物的性質,從而達到廢水處理的目的。
鐵的還原作用,鐵是活潑金屬,在酸性條件下可使一些重金屬離子和有機物還原為還原態,例如:
?。?)將汞離子還原為單質汞:
?。?)將六價鉻還原為三價鉻:
?。?)將偶氨型染料的發色基還原:
?。?)將硝基還原為胺基:
鐵的還原作用使廢水中重金屬離子轉變為單質或沉淀物而被除去,使一些大分子染料降解為小分子無色物質,具有脫色作用,同時提高了廢水的可生化性。
氫的氧化還原作用,電極反應中得到的新生態氫具有較大的活性。能與廢水中許多組分發生氧化還原作用,破壞發色、助色基團的結構,使偶氮鍵破裂、大分子分解為小分子、硝基化臺物還原為胺基化合物,達到脫色的目的。一般地,[H]是在Fe2+的共同作用下將偶氮鍵打斷、將硝基還原為胺基。