I världen har allt sina för- och nackdelar. Samhällets framsteg och förbättringen av människors levnadsstandard leder oundvikligen till miljöföroreningar. Avloppsvatten är ett sådant problem. Med den snabba utvecklingen av industrier som petrokemikalier, textil, papperstillverkning, bekämpningsmedel, läkemedel, metallurgi och livsmedelsproduktion har de totala utsläppen av avloppsvatten ökat avsevärt över hela världen. Dessutom innehåller avloppsvatten ofta höga koncentrationer, hög toxicitet, hög salthalt och höga färgämnen, vilket gör det svårt att bryta ner och rena, vilket leder till allvarliga vattenföroreningar.
För att hantera de stora mängder industriellt avloppsvatten som genereras dagligen har människor använt olika metoder som kombinerar fysikaliska, kemiska och biologiska tillvägagångssätt, samt utnyttjar krafter som elektricitet, ljud, ljus och magnetism. Den här artikeln sammanfattar användningen av "elektricitet" inom elektrokemisk vattenreningsteknik för att åtgärda detta problem.
Elektrokemisk vattenreningsteknik avser processen att bryta ner föroreningar i avloppsvatten genom specifika elektrokemiska reaktioner, elektrokemiska processer eller fysikaliska processer i en viss elektrokemisk reaktor, under påverkan av elektroder eller ett applicerat elektriskt fält. Elektrokemiska system och utrustning är relativt enkla, upptar ett litet fotavtryck, har lägre drifts- och underhållskostnader, förhindrar effektivt sekundär förorening, erbjuder hög kontrollerbarhet av reaktioner och bidrar till industriell automation, vilket ger dem etiketten "miljövänlig" teknik.
Elektrokemisk vattenreningsteknik omfattar olika tekniker såsom elektrokoagulering-elektroflotation, elektrodialys, elektroadsorption, elektro-Fenton och elektrokatalytisk avancerad oxidation. Dessa tekniker är mångsidiga och var och en har sina egna lämpliga tillämpningar och domäner.
Elektrokoagulering-elektroflotation
Elektrokoagulering är i själva verket elektroflotation, eftersom koaguleringsprocessen sker samtidigt med flotation. Därför kan det kollektivt kallas "elektrokoagulering-elektroflotation".
Denna metod bygger på applicering av en extern elektrisk spänning, som genererar lösliga katjoner vid anoden. Dessa katjoner har en koagulerande effekt på kolloidala föroreningar. Samtidigt produceras en betydande mängd vätgas vid katoden under inverkan av spänningen, vilket hjälper det flockulerade materialet att stiga till ytan. På detta sätt uppnår elektrokoagulering separation av föroreningar och rening av vatten genom anodkoagulering och katodflotation.
Med en metall som löslig anod (vanligtvis aluminium eller järn) fungerar Al3+- eller Fe3+-jonerna som genereras under elektrolys som elektroaktiva koaguleringsmedel. Dessa koaguleringsmedel fungerar genom att komprimera det kolloidala dubbelskiktet, destabilisera det och överbrygga och fånga kolloidala partiklar genom:
Al-3e→ Al3+ eller Fe-3e→ Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ eller 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
Å ena sidan kallas det bildade elektroaktiva koaguleringsmedlet M(OH)n för lösliga polymera hydroxokomplex och fungerar som ett flockuleringsmedel för att snabbt och effektivt koagulera kolloidala suspensioner (fina oljedroppar och mekaniska föroreningar) i avloppsvatten samtidigt som det överbryggar och länkar dem för att bilda större aggregat, vilket påskyndar separationsprocessen. Å andra sidan komprimeras kolloider under påverkan av elektrolyter såsom aluminium- eller järnsalter, vilket leder till koagulering genom den coulombiska effekten eller adsorption av koaguleringsmedel.
Även om den elektrokemiska aktiviteten (livslängden) hos elektroaktiva koaguleringsmedel bara är några minuter, påverkar de dubbelskiktspotentialen avsevärt och utövar därmed starka koagulationseffekter på kolloidala partiklar eller suspenderade partiklar. Som ett resultat är deras adsorptionskapacitet och aktivitet mycket högre än kemiska metoder som involverar tillsats av aluminiumsaltreagens, och de kräver mindre mängder och har lägre kostnader. Elektrokoagulering påverkas inte av miljöförhållanden, vattentemperatur eller biologiska föroreningar, och den genomgår inte sidoreaktioner med aluminiumsalter och vattenhydroxider. Därför har den ett brett pH-område för behandling av avloppsvatten.
Dessutom accelererar frisättningen av små bubblor på katodytan kollisionen och separationen av kolloider. Den direkta elektrooxidationen på anodytan och den indirekta elektrooxidationen av Cl- till aktivt klor har starka oxidativa förmågor på lösliga organiska ämnen och reducerbara oorganiska ämnen i vatten. Det nygenererade vätet från katoden och syret från anoden har starka redoxförmågor.
Som ett resultat är de kemiska processerna som sker inuti den elektrokemiska reaktorn extremt komplexa. I reaktorn sker elektrokoagulering, elektroflotation och elektrooxidation samtidigt, vilket effektivt omvandlar och avlägsnar både upplösta kolloider och suspenderade föroreningar i vatten genom koagulering, flotation och oxidation.
Xingtongli GKD45-2000CVC Elektrokemisk DC-strömförsörjning
Drag:
1. AC-ingång 415V 3-fas
2. Tvingad luftkylning
3. Med upprampningsfunktion
4. Med amperetimmätare och tidsrelä
5. Fjärrkontroll med 20 meter långa styrkablar
Produktbilder:
Publiceringstid: 8 september 2023
