微電解反應器的處理原理是：鑄鐵屑是純鐵和碳化鐵的合金，浸沒在廢水溶液時，構成一個完整的微電池回路，形成無數個腐蝕微電池；在鑄鐵屑中再加入碳顆粒時，鐵屑與碳顆粒接觸可形成大原電池，加速鑄鐵屑的腐蝕。電池陰極反應產生新生態(tài)氫，以還原反應破壞廢水中難降解物質的結構，陽極反應產生新生態(tài)Fe2＋，為高效活性混凝劑，通過電極反應，可達到處理難降解有機物和提高廢水可生化性的目的。Fenton試劑法是一種高級氧化技術，具有操作簡便、反應快速等特點，主要用于處理廢水中殘存的難降解有機物。氧化劑選用過氧化氫，它是一種中等強度的氧化劑，與鐵鹽共存時，會在鐵離子催化作用下生成氧化能力*的“•OH"游離基，從而將廢水中的有機物分子氧化分解。同時，催化劑鐵鹽與出水分離時以氫氧化鐵形式析出，絮狀氫氧化鐵具有絮凝作用，對去除COD和色度有進一步作用。

微電解氧化是利用有一定比表面的含有大量導電雜質的高價金屬在酸性環(huán)境下發(fā)生電蝕反應時，在金屬與雜質間形成微電極，由微電極電解而產生足量的活性氫、氧和氫氧根，并利用其活性來分解和還原高分子量有機物。鐵和炭的氧化還原電位相差較大，在廢水中加入鐵屑和鐵炭粉末，由此組成腐蝕電池。它集氧化還原、絮凝吸附、催化氧化、絡合及電沉積等作用于一體。

在酸性條件下，將鐵炭混合物投加到電解質溶液中時，兩者間會通過原電池效應發(fā)生如下的電極反應：

陽極（Fe）：Fe－2e→Fe2＋，Eθ＝－0.44V

陰極（C）：2H＋＋2e→2[H]→H2，Eθ＝－0V

此外，水中的溶解氧在電解過程中可能通過以下的電極反應生成H2O：

陰極：H＋＋O2＋2e→H2O2

生成的H2O2可同水中的Fe2＋反應生成氧化能力*的羥基自由基•OH：

Fe2＋＋H2O2→Fe＋•OH＋OH－

Fenton氧化：

Fenton試劑具有很強的氧化能力，是因為其中含有Fe2+和H2O2，H2O2被Fe2+催化分解生成•OH，并引發(fā)更多的其他自由基，其反應機理如下：

Fe2++H2O2→Fe3++•OH+OH-Fe3++H2O2→Fe2++HO2•+H+

Fe2++•OH→Fe3++OH-Fe3++HO2•→Fe2++O2+H+

OH+H2O2→HO2•+H2OHO2•→O2+H+O2•+H2O2→O2+2OH-

整個體系的反應十分復雜，其關鍵是通過Fe2+在反應中起激發(fā)和傳遞作用，使鏈反應能持續(xù)進行，直至H2O2耗盡。對于芳香族化合物，OH基團可以破壞芳香環(huán)，形成脂肪族化合物，從而消除芳香族化合物的生物毒性，改善廢水的生物降解性能。

工藝特點

1、解決了微電解污水處理工藝填料板結、鈍化、活化，更換的難題，并具有持續(xù)高活性鐵床優(yōu)點。同比傳統鐵碳填料，損耗量降低了60%以上，同時處理產生的污泥量減少了50%以上。該技術各單元可作為單獨處理方法使用，又可作為生物處理的前處理工藝，利于污泥的沉降和生物掛膜。

2、內電解陰陽極及催化劑通過高溫形成架構式合金結構，不會像鐵碳混合組配那樣容易出現陰陽極分離，影響原電池反應。規(guī)整的微電解填料使用壽命長、操作維護方便，處理過程中只消耗少量的微電解填料。微電解根據消耗體積，只需定期添加即可，無需更換。

3、采用微孔活化技術，比表面積大，同時配加催化劑，對廢水處理提供了更大的電流密度和更好的微電解反應效果，反應速率快，一般工業(yè)廢水只需要30-60分鐘，長期運行穩(wěn)定有效。

4、由于微電解和催化劑的雙重作用，同比傳統鐵碳填料對針對有機物濃度大、高毒性、高色度、難生化廢水的處理，廢水中的COD去解率提高10-20%。廢水中COD去除率一般在35-60%左右，色度可去掉60-90%。同時B/C值可提高0.1-0.3，提高了廢水的可生化性。

5、電解處理方法可以達到化學沉淀除磷的效果，還可以通過還原除重金屬。廢水經微電解處理后會在水中形成原生態(tài)的亞鐵或鐵離子，具有比普通混凝劑更好的混凝作用，無需再加鐵鹽等混凝劑，COD去除率高，并且不會對水造成二次污染。

6、Fe2+催化作用，在微電解后投加H2O2，即芬頓氧化工藝，對一些難降解化工廢水CODcr的去解率可達70-75%。對含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結構的難除降解有機物質等都有很好的降解效果。

7、對已建成未達標的高濃度有機廢水處理工程，用該技術作為已建工程廢水的預處理，即可確保廢水處理后穩(wěn)定達標排放。也可將生產廢水中濃度較高的部分廢水單獨引出進行微電解處理