研究背景
鐵碳微電解法是基于電化學中原電池反應的廢水處理技術。鐵屑和碳顆粒浸沒在酸性廢水中時，鐵和碳之間的電極電位差使得廢水中形成無數個微電池，產生·OH等具有強氧化活性的物質來處理難降解有機污染物。鐵碳微電解處理工藝集電化學、氧化還原和物理吸附于一身，具有易操作，不易產生有毒中間物質，無需添加化學試劑等優點,被廣泛研究和應用于印染、電鍍、石化、制藥、農藥等行業的廢水處理或預處理過程中。然而，應用該技術處理電站鍋爐有機酸清洗廢液尚未見有關報道。
本文采用鐵碳微電解法對羥基乙酸+甲酸復合有機酸清洗鍋爐產生的廢水進行預處理，研究了鐵碳質量比、廢水初始pH值、填料填裝率、反應溫度、停留時間等因素對廢水化學需氧量(COD)降解效果的影響,并對反應機理進行探討。
研究概述
本文以實際鍋爐酸洗產生的有機酸清洗廢水為研究對象，采用鐵碳微電解法對高COD的羥基乙酸+甲酸清洗廢液進行預處理。研究了鐵碳微電解過程中鐵碳配比（m（鑄鐵屑）：m（活性炭））、廢水初始pH、填料裝填率（填料質量與廢水質量之比）、反應溫度和停留時間等因素對COD降解效果的影響。研究結果表明，在鐵碳比1:2，廢水初始pH=2.85，填料裝填率25%，反應溫度30 ℃，停留時間3 h的最優條件下，獲得最高的COD降解率33.9%。填料連續反應5次后，仍然具有32.1%的COD降解率。反應過程中，廢水pH的升高是抑制有機物繼續降解的主要原因。
研究內容
1) 以某電廠鍋爐酸洗后產生的羥基乙酸+甲酸清洗廢液為研究對象，對其進行取樣測試分析。
2) 采用鐵碳微電解法對其進行預處理，降低廢水COD值。分別研究鐵碳配比（m（鑄鐵屑）：m（活性炭））、廢水初始pH、填料裝填率（填料質量與廢水質量之比）、反應溫度和停留時間等因素對COD降解效果的影響。
3) 根據實驗結果，得出鐵碳微電解法降解有機酸清洗廢液的最佳工藝條件，并分析討論了鐵碳微電解法降解有機酸清洗廢液的反應機理。
研究結論
采用鐵碳微電解法對復合有機酸清洗廢水預處理，能夠有效降低其COD值.在鐵碳質量比1:2、初始pH＝2.85、填料裝填率25％、反應溫度30℃和停留時間３h的最佳工藝參數下，獲得最高COD降解率33.9％。填料連續反應5次后,仍然具有32.1％ 的COD降解率。隨著反應的進行，廢水pH值急劇升高，這可能是限制微電解法進一步降解有機污染物的主要原因。
低pH值酸性條件有利于鐵屑溶解，快速建立原電池反應，促進了有機污染物的氧化還原，酸性充氧條件同時促進了O2 與H+ 作用生成H2O2，進而與Fe2+反應產生具有強氧化性的·OH ,進一步降解有機污染物。隨著微電解反應的進行,溶液中H+被不斷消耗，導致廢水pH值急劇升高，抑制了鐵屑溶解和·OH等活性物質的生成。