微电解反应器又叫微电解设备、微电解罐体、铁碳塔、微电解水处理装置等，是利用铁碳填料对高浓度化工污水处理的一种装置。对含有偶氟、碳双键、硝基、卤代基结构的难除降解有机物质等都有很好的降解效果对已建成未达标的高浓度有机废水处理工程，用该技术作为已建工程废水的预处理，即可确保废水处理后稳定达标排放。也可将生产废水中浓度较高的部分废水单独引出进行微电解处理。
一、微电解反应原理
微电解反应基理是当废水在酸性条件下， Fe和C之间存在1.2V的电极电位差,其中，碳的电位高，成为微阴极；铁电位低，为微阳极。腐蚀电池与电解电极在酸性溶液中构成无数的电解回路，在其作用空间构成一个电场。在这一反应体系中，阳极反应生成大量的Fe2+进入废水,进而氧化成Fe3+,形成具有的吸附絮凝活性的絮凝剂。阴极反应产生大量新生态的[H]和[O],，微电解反应器各电极反应的主要机理如下：
微阳极：Fe-2e→Fe2+ 【E0 (Fe2+/Fe)= -0.44V】
微阴极：2H+ + 2e → 2[H] → H2 (酸性溶液中)
【E0 (H+/H2)=0.00V】
在充氧状态时
O2 + 4H+ + 4e → 2H2O (酸性溶液中)
【E0 (O2/H2O)=1.22V】
O2＋H2O＋2e → HO2－＋OH－
HO2－ → OH－＋[O]
在PH以及反应时间适当时，可实现下列反应：
NO-2 + 4H+ + 3e → 2/1N2+2H2O
NO-3+ 6H+ + 5e → 2/1N2+3H2O
二、催化微电解对废水COD、色度去除和可生化性能改善的机理
微电解反应器
1.催化微电解对废水COD去除的效果，是阴极反应产生大量新生态的[H]和[O],在偏酸性的条件下,这些活性成分均能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,使废水的COD大幅度降低。
2.催化微电解对色度去除有明显的效果，是由于电极反应产生的新生态二价铁离子具有的还原能力,可使某些有机物的发色基团硝基—NO2 、亚硝基—NO 还原成胺基—NH2 , 二价铁离子也可使某些不饱和发色基团(如羧基—COOH、偶氮基-N＝N-) 的双键打开,使发色基团破坏而除去色度, 同时二价和三价铁离子是絮凝剂,特别是新生的二价铁离子具有的吸附-絮凝活性,调节废水的pH 可使铁离子变成氢氧化物的絮状沉淀,吸附污水中的悬浮或胶体态的微小颗粒及有机高分子,可进一步降低废水的色度,同时去除部分有机污染物质使废水得到净化。
3.催化微电解对可生化性有明显的改善是反应产生的二价铁离子及大量的[H]，具有的还原能力，能把废水中硝基类有机物还原成胺基类有机物，而一般胺基类有机物的可生化性明显于硝基类有机物，同时在充氧状态下产生的大量的 [O]，使部分难降解环状和长链有机物分解成易生物降解的小分子有机物而提高可生化性。
三、常规微电解铁碳反应器
目前国内外微电解反应器均是固定床，采用铁屑和碳按一定的比例作为填料，在不充氧鼓气的情况下运行，从实际使用的情况来看，存在不少实用性问题。
1 效率不高，易钝化反应速度不快
常规铁碳经过一段时间的运行后，填料表面会形成钝化膜，废水中的有悬浮颗粒、油状及胶体状的东西也会部分沉积在填料的表面上，这样就阻隔了填料与废水有效接触，导致铁床处理效果降低。而一般采用稀硫酸进行浸洗活化，除去铁块表面的氧化膜，但对在酸性条件下形成的有机类沉积物清除较难，铁床恢复活性比较困难，去除效率会急剧下降。
2 填料易板结，造成死床，填料更换困难
常规铁碳由于采用铁屑，铁屑在比表面积大，在酸性条件下腐蚀较快，易溶解结块，造成短路和死区。铁床填料的板结除了导致铁床内部废水流态恶化致使处理效果降低外，出现沟流等现象,大大影响了处理效果还会使填料更换的难度大大增加。
3 填料成本高，易流失，造成运行费用大。
常规铁碳一般采用铁屑和活性炭，这些原料都需要外购，需花费一定成本，同时铁屑颗粒细小，比表面积大，在酸性条件下腐蚀后容易形成流体状随水力冲刷而流失，而活性炭也因颗粒小，比重轻容易流失，造成运行费用大。
四、催化微电解设备
1 、效率快，反应速度快，不易钝化。
催化微电解，填料中加入一定量的催化剂，且在反应器底部设有曝气装置，在运行时连续曝气充氧，废水在反应器内成沸腾状，废水在反应器内反应均匀，在填料表面不易结垢，清洗周期长，根据在酸性条件下形成的有机沉积物，易溶于碱而不易溶于酸中的这一特性，反应器采用碱液清洗系统，使得清洗效果好。同时由于加入催化剂和充氧系统，使得处理效率比一般的铁碳高，反应速度快。
2 、填料不板结，持续运行周期长，更换维修方便
3、填料成本低，不易流失（年消耗量约5%-10%）左右，运行费用小。
五、新型微电解反应器
1、新型微电解反应器集氧化还原、絮凝吸附、催化氧化、络合及电沉积等作用于一体。工艺特点解决了微电解污水处理工艺填料板结、钝化、活化，更换的难题，并具有持续高活性铁床优点。同比传统铁碳填料，损耗量降低了60%以上，同时处理产生的污泥量减少了50%以上。
2、该技术各单元可作为单独处理方法使用，又可作为生物处理的前处理工艺，利于污泥的沉降和生物挂膜内电解阴阳极及催化剂通过高温形成架构式合金结构，不会像铁碳混合组配那样容易出现阴阳极分离，影响原电池反应。规整的微电解填料使用寿命长、操作维护方便，处理过程中只消耗少量的微电解填料。微电解根据消耗体积，只需定期添加即可，无需更换。
4、新型微电解反应器采用微孔活化技术，比表面积大，同时配加催化剂，对废水处理提供了更大的电流密度和更好的微电解反应效果，反应速率快，一般工业废水只需要30-60分钟，长期运行稳定有效。由于微电解和催化剂的双重作用，同比传统铁碳填料对针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化废水的处理，废水中的COD去解率提高10-20%。废水中COD去除率一般在35-60%左右，色度可去掉60-90%。 同时B/C值可提高0.1-0.3，提高了废水的可生化性。
4、电解处理方法可以达到化学沉淀除磷的效果，还可以通过还原除重金属。废水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子，具有比普通混凝剂更好的混凝作用，无需再加铁盐等混凝剂，COD去除率高，并且不会对水造成二次污染Fe2+催化作用，在微电解后投加H2O2，即芬顿氧化工艺，对一些难降解化工废水CODcr的去解率可达70-75%。
十多年的设计经验，内部结构合理，内部装填填料，反应效果更好，解决了运行过程中的板结钝化等问题。铁碳填料-微电解填料又叫内电解填料是污水处理微电解工艺系统的主体材料。新型铁碳填料主要由铁、碳以及微量的催化剂通过高温融合为一体构成。
更多关于微电解反应器的相关资料，可关注公司网站（）！
