混合化工廢水處理的預(yù)處理工藝的選擇首先應(yīng)針對進(jìn)水中對生物處理有抑制作用和難生物降解的物質(zhì)，其中主要包括偶氮結(jié)構(gòu)的物質(zhì)和硝基苯類物質(zhì)，色度也是預(yù)處理中重點考慮的對象。

混合化工廢水處理中某些生物難降解物質(zhì)的化學(xué)氧化是比較困難的，但通過還原反應(yīng)可以把該類物質(zhì)還原成較易生物降解的化合物。處理有毒、難降解的有機污染物，現(xiàn)有技術(shù)中較為有效的是鐵碳還原法工藝，但鐵碳還原法存在著：鐵的消耗量大，產(chǎn)生大量的污泥，反應(yīng)一段時間后鐵易于板結(jié)，從而降低了處理效果;只適用于pH低的廢水，中和廢水需要大量的酸、堿等缺點。

為了克服鐵碳法缺點，在鐵內(nèi)電解反應(yīng)器中加入一定量的催化劑銅，擴大了兩極之間的電位差，使電化學(xué)反應(yīng)的效率進(jìn)一步提高，這樣就有更多種類的重金屬及有機污染物能在電極上得到還原。在反應(yīng)中生成的Fe²⁺有較強的還原能力，也能幫助還原污染物，使部分難降解的環(huán)狀有機物環(huán)裂解，生成相對易降解的開環(huán)有機物，從而改善廢水的可生化性。在pH為8.0～8.5 時產(chǎn)生具有較強絮凝作用的Fe(OH)₃沉淀，將污水中的懸浮固體和膠體等凝聚沉淀，同時吸附大量可溶性有機污染物一起沉淀，使污水得到凈化。電極反應(yīng)如下：

陽極(鐵)：Fe-2e→Fe²⁺

陰極(銅)：難降解有機物+ne→易降解有機物

總的來說，催化鐵內(nèi)電解法比鐵碳法有效得多：①處理難降解污染物的能力更強，脫色效果顯著，在工程上長時間運行也不結(jié)塊板結(jié);②整個反應(yīng)是在不曝氣的缺氧情況下進(jìn)行的，沒有溶解氧參與原電池的電極反應(yīng)，污染物在催化劑表面上得到還原;③金屬鐵和Fe²⁺也不會大量與O₂反應(yīng)作無謂的消耗，所以鐵的消耗量和反應(yīng)產(chǎn)生的污泥量都比鐵碳法要少得多;④催化鐵內(nèi)電解法適用的pH范圍較大(pH=4-11)，通常反應(yīng)可在中性和弱堿性條件(處理后出水的pH 標(biāo)準(zhǔn))下進(jìn)行;⑤低廉的運行費用。鐵刨花是金屬工件加工的廢料，非常便宜。本試驗中的銅催化劑也是金屬工件加工的廢料，在污水處理過程中不消耗，連續(xù)運行數(shù)月未發(fā)生鈍化，可以是一次性的投資。溴化十六烷基三甲胺改性的沸石的價格也不貴，可以長期使用。催化鐵內(nèi)電解法常用于預(yù)處理，幫助先行除去對微生物有毒有害的難降解物質(zhì)，改善污水的可生化性，有利于終出水達(dá)標(biāo)。

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