有机废水

• 印染废水

  • 处理效果显著：印染废水含大量人工合成有机染料，颜色深且成分复杂难降解。铁碳填料能高效脱色，通过微电解产生新生态氢，破坏染料分子共轭发色体系，将大分子有机物断链为小分子，提高可生化性。实际处理中，可使废水色度大幅降低，BOD/COD 值提升，利于后续生化处理，通常脱色率可达 70% - 90% 。

  • 原理：新生态氢的还原作用使染料分子结构改变，同时铁碳填料腐蚀产生铁离子，水解生成氢氧化铁胶体吸附部分染料分子。

• 制药废水

  • 有一定效果但需联用：制药废水含抗生素、合成药物中间体等，成分复杂、毒性大、难降解。铁碳填料可破坏部分有机物结构，降低毒性，提高可生化性，但单一使用难达排放标准。比如可将部分抗生素结构中的特殊官能团破坏，降低生物毒性。通常需与生化、膜处理等工艺联用，以实现达标排放。

  • 原理：微电解和氧化还原作用破坏药物分子中的特殊结构，如 β - 内酰胺环等，降低其生物毒性，为后续生化处理创造条件。

重金属废水

• 含铬废水

  • 处理效果良好：六价铬毒性强，铁碳填料微电解产生亚铁离子，可将其还原为毒性低的三价铬。在合适条件下，铬离子去除率可达 90% 以上，有效降低废水毒性。

  • 原理：发生氧化还原反应，亚铁离子将六价铬还原，生成的三价铬在碱性条件下形成氢氧化铬沉淀除去。

• 含铜废水

  • 处理效果较好：铁金属活动性强于铜，微电解时铁置换出铜离子，使铜从废水中分离，去除率较高。

  • 原理：基于置换反应，将废水中铜离子转化为金属铜沉淀。

化工废水

• 含酚废水

  • 有一定处理效果：酚类物质有毒且难降解，铁碳填料可通过微电解和氧化还原反应，破坏酚类苯环结构，降低含量和毒性。但酚类性质稳定，单独使用难以完全达标。例如可将部分酚类物质转化为小分子有机物，但仍需结合其他工艺进一步处理。

  • 原理：新生态氢和电极反应产生活性物质攻击酚类苯环，使其开环降解，铁离子絮凝作用去除部分降解产物。

• 含油废水

  • 效果相对有限：含油废水含石油类和动植物油脂，铁碳填料对乳化油和溶解油有一定去除作用，通过微电解和絮凝沉淀破坏油滴稳定性，使其聚并上浮或沉淀。但对浮油去除效果不佳，需先隔油预处理。例如可使部分乳化油破乳，但整体对含油废水的除油率可能仅在 50% - 70% 左右。

  • 原理：微电解改变油滴表面电荷，使其聚并，铁离子水解产生絮凝物吸附部分油滴。