附录C 电解槽设计

C.1  含铬废水电解槽设计参数

    C1.1  电流可按下式计算：

K

CrQC

           I＝————     （C.1.1）

n

式中：I——计算电流（A）；

          KCr—— 1g六价铬离子还原为三价铬离子时所需的电量，宜通过试验确定，当无试验条件时，可采用4[A·h/g（Cr^6＋）]～5[A·h/g（Cr^6＋）]；

          Q——废水设计流量（m³/h）；

          C——废水中六价铬离子浓度（g/m³）；

          n——电极串联次数，n值应为串联极板数减1。

    C1.2  电解槽有效容积可按下式计算，并应满足极板安装所需的空间要求：

Qt

         V＝——     （C1.2）

60

式中：V——电解槽有效容积（m³）；

           t——电解时间，当废水中六价铬离子浓度小于50mg/L时，t值宜为5min～10min；当浓度为50mg/L～100mg/L时，t值宜为10min～20min。

    C1.3  极板面积可按下式计算：

I

            F＝————      （C.1.3）

αM₁M2J_F

式中：F——单块极板面积（d㎡）；

          α——极板面积减少系数，可采用0.8；

          M₁——并联极板组数（若干段为一组）；

          ㎡——并联极板段数（每一串联极板单元为一段）；

          J_F——极板电流密度，可采用0.15A/d㎡～0.3A/d㎡。

    C1.1.4  电压可按下式计算：

U＝nU₁+U₂         （C.1.4）

式中：U——计算电压（V）；

          U₁——极间电压降（V）；

          U₂——导线电压降（V）。

    C1.5  极间电压降可按下式计算：

U₁＝α+bJ_F         （C.1.5）

式中：U₁——极间电压降，宜为3V～5V；

          α——电极表面分解电压（V）；

          b——极间电压计算系数（V·d㎡/A）。

    C.1.6  电极表面分解电压和极间电压计算系数宜通过试验确定，当无试验条件时，电极表面分解电压可采用1V，极间电压可按表C.1.6的规定采用。

表C.1.6  极间电压计算系数

     C1.1.7  电能消耗可按下式计算，并应符合本规范第7.1.9条的规定：

IU

             N＝————       （C.1.7）

1000Qη

式中：N——电能消耗（kW·h/m³）；

           η—整流器效率，当无实测数据时，可采用0.8。

C.2  含银废水电解槽设计参数

    C.2.1  电极间的净距，当为平板电极时，可采用10mm～20mm；当为同心双筒电极时，可采用10mm。

    C.2.2  电解槽内废水宜采用快速循环，废水通过电极间的最佳流速应根据能提高极限电流密度及降低能耗的原则确定，平板电极宜为300m/h～900m/h；同心双筒电极宜为300m/h～1200m/h。

    C.2.3  阴极电流密度应根据废水含银离子浓度等因素确定，并应符合下列规定：

        1  当废水中银离子浓度大于400mg/L时，可采用0.10A/d㎡～0.25A/d㎡。

        2  当废水中银离子浓度小于或等于400mg/L时，可采用0.10A/d㎡～0.03A/d㎡。

    C.2.4  电解槽回收银的极间电压可采用1V～3V。

C.3  含铜废水电解槽设计参数

    C.3.1  平板电极间的净距可采用15mm～20mm。

    C.3.2  阴极电流密度应根据废水含铜离子浓度等因素确定，并应符合下列规定：

        1  当废水中铜离子浓度大于700mg/L时，可采用0.5A/d㎡～1.0A/d㎡。

        2  当废水中铜离子浓度小于或等于700mg/L时，可采用0.1A/d㎡～0.5A/d㎡。

    C.3.3  电解槽回收铜的极间电压可采用3V～4V。