生物鐵技術(shù)作為制革廢水的預處理技術(shù)，是一種基本不加藥、不耗電、高效快速、廉價少渣的高科技廢水預處理技術(shù)，針對制革廢水，我司生物鐵技術(shù)的優(yōu)點是廢水不需分流預處理，可經(jīng)格柵去除廢水中雜帶的肉、皮、毛等大粒徑懸浮物后直接進行生化處理。

與傳統(tǒng)有機廢水處理技術(shù)相比，其生物鐵填料直接投加于厭氧酸化池中，省去了傳統(tǒng)工藝的混凝氣浮或混凝沉淀系統(tǒng)，不需投加脫色劑、混凝劑、絮凝劑等，節(jié)省了土建造價和藥劑運行費用。生物鐵填料，由數(shù)種難溶固態(tài)物質(zhì)+微生物組成，它利用自身組分間的電位差、提供電化學反應能源，不必外加電源電化反應照常進行。電化學反應產(chǎn)物參與化學反應，化學反應產(chǎn)物又可作為微生物作用載體，膜濾篩除及無機離子交換材料，不必外加絮凝劑物理作用照常進行。經(jīng)生物鐵強化厭氧生物鐵細菌處理，可改變含有機廢水中有機物的分子結(jié)構(gòu)，把難降解的大分子有機物轉(zhuǎn)化為小分子有機物，為下一步生物炭處理創(chuàng)造有利條件。

根據(jù)工程實踐：當進水ρ(COD)為1500mg/L左右,色度為400～600倍,PH值為8.0～9.0,控制水溫為28～32℃,厭氧反應器的HRT＞12h時,適宜的ρ(Fe²⁺)為9.0～10.0mg/L。在此情況下, 厭氧反應器的COD去除率為53.74％、色度去除率為76％～80％,與不投加鐵離子的普通厭氧水解工藝相比,COD去除率提高了20％～30％,同時厭氧段出水pH值為7.5，色度去除率為84％～88％。

微電解生物鐵技術(shù)原理簡介

微電解生物鐵技術(shù)是利用生物鐵具有微電池反應、絮凝作用、和鐵細菌的生物降解等綜合作用，對廢水處理表現(xiàn)出十分顯著的效果。下面對這一技術(shù)的原理作簡要的分析：

①微電池反應

鋼鐵是由鐵和碳化鐵及其它一些成份組成的合金，碳化鐵和其它成份以極小的顆粒分散在鋼鐵中，當鋼鐵浸入廢水中（廢水可視作電解質(zhì)溶液），構(gòu)成了無數(shù)個腐蝕微電池，鐵為陽極，碳化鐵為陰極，電極反應為：

陽極 Fe－2e → Fe²⁺ E°Fe²⁺∕Fe＝－0.44V

陰極 2H⁺＋2e → 2[H] →H₂ E°H⁺∕H₂＝－0.00V

微電池反應產(chǎn)物具有很高的化學活性，在陽極，產(chǎn)生的新生態(tài)Fe²⁺；在陰極，產(chǎn)生的活性[H]，均能與廢水中許多污染物組份發(fā)生氧化還原反應，使大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì)，使某些難生化降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)變成容易處理的物質(zhì)，提高廢水的可生化性。

②絮凝作用

微電解陽極反應產(chǎn)生Fe²⁺，F(xiàn)e²⁺易被空氣中的O₂氧化成Fe³⁺，生成具有強吸附能力的Fe(OH)₃絮狀物。反應式為：

Fe²⁺＋OH^－ → Fe(OH)₃↓

4Fe²⁺＋O₂＋2H₂O＋8OH^－ → 4Fe(OH)₃↓

生成的Fe(OH)₃是活性膠體絮凝劑，其吸附能力比普通的Fe(OH)₃強得多，它可以把廢水中的懸浮物及一些有色物質(zhì)吸附共沉淀而除去。

③鐵細菌的生物降解作用

在微電池反應中，二價鐵和三價鐵在一定條件下發(fā)生氧化還原反應而互相轉(zhuǎn)化。20世紀八十年代，科學研究發(fā)現(xiàn)，某些細菌能從鐵的化學反應中獲得養(yǎng)料，這些細菌能夠在三價鐵與二價鐵轉(zhuǎn)化過程中消耗微生物腐爛時產(chǎn)生的諸如乙酸和乳酸之類的化合物。事實還證明這些細菌分解有機質(zhì)的能力比產(chǎn)甲烷菌和硫酸鹽還原菌都強得多，只要有鐵存在，鐵還原菌總是首先將正鐵還原成亞鐵，并帶動其他細菌滋生繁衍。這些細菌會緊貼于鐵的表面，以便于在不斷流過的水中獲取溶于水中的鐵源，于是便在鐵的表面形成不斷繁衍代謝的菌膜。

在鐵的電解—生物鐵廢水處理裝置中，上述幾種反應是協(xié)同作用產(chǎn)生綜合效應的。在起始階段，微電池反應、絮凝起主要作用。當鐵細菌大量繁衍，在鐵屑表面形成菌膜后，生物鐵降解污染物就成了主導作用，這時鐵屑被菌膜包裹，鐵的腐蝕大為減緩，使生物鐵結(jié)構(gòu)能維持相當長的壽命。