Vo svete má všetko svoje výhody aj nevýhody. Pokrok spoločnosti a zlepšovanie životnej úrovne ľudí nevyhnutne vedú k znečisteniu životného prostredia. Odpadové vody sú jedným z takýchto problémov. S rýchlym rozvojom priemyselných odvetví, ako sú petrochemický, textilný, papierenský, pesticídny, farmaceutický, metalurgický a potravinársky priemysel, sa celkové vypúšťanie odpadových vôd na celom svete výrazne zvýšilo. Okrem toho odpadové vody často obsahujú vysoké koncentrácie, vysokú toxicitu, vysokú slanosť a vysoký obsah farebných zložiek, čo sťažuje ich rozklad a čistenie, čo vedie k vážnemu znečisteniu vody.
Na riešenie veľkého objemu priemyselnej odpadovej vody, ktorá sa denne vytvára, ľudia používajú rôzne metódy, kombinujúce fyzikálne, chemické a biologické prístupy, ako aj využívajúce sily, ako je elektrina, zvuk, svetlo a magnetizmus. Tento článok sumarizuje použitie „elektriny“ v technológii elektrochemickej úpravy vody na riešenie tohto problému.
Technológia elektrochemickej úpravy vody označuje proces odbúravania znečisťujúcich látok v odpadových vodách prostredníctvom špecifických elektrochemických reakcií, elektrochemických procesov alebo fyzikálnych procesov v konkrétnom elektrochemickom reaktore, pod vplyvom elektród alebo aplikovaného elektrického poľa. Elektrochemické systémy a zariadenia sú relatívne jednoduché, zaberajú malú plochu, majú nižšie prevádzkové a údržbárske náklady, účinne zabraňujú sekundárnemu znečisteniu, ponúkajú vysokú ovládateľnosť reakcií a sú vhodné pre priemyselnú automatizáciu, vďaka čomu sú označované ako „ekologicky šetrné“ technológie.
Technológia elektrochemickej úpravy vody zahŕňa rôzne techniky, ako je elektrokoagulácia-elektroflotácia, elektrodialýza, elektroadsorpcia, elektro-Fentonova metóda a elektrokatalytická pokročilá oxidácia. Tieto techniky sú rozmanité a každá má svoje vlastné vhodné aplikácie a oblasti.
Elektrokoagulácia-elektroflotácia
Elektrokoagulácia je v skutočnosti elektroflotácia, pretože proces koagulácie prebieha súbežne s flotáciou. Preto sa môže súhrnne označovať ako „elektrokoagulácia-elektroflotácia“.
Táto metóda sa spolieha na aplikáciu externého elektrického napätia, ktoré na anóde generuje rozpustné katióny. Tieto katióny majú koagulačný účinok na koloidné znečisťujúce látky. Súčasne sa na katóde pod vplyvom napätia vytvára značné množstvo vodíka, čo pomáha flokulovanému materiálu stúpať na povrch. Týmto spôsobom elektrokoagulácia dosahuje oddelenie znečisťujúcich látok a čistenie vody prostredníctvom anódovej koagulácie a katódovej flotácie.
Pri použití kovu ako rozpustnej anódy (zvyčajne hliníka alebo železa) slúžia ióny Al3+ alebo Fe3+ generované počas elektrolýzy ako elektroaktívne koagulanty. Tieto koagulanty fungujú tak, že stláčajú koloidnú dvojitú vrstvu, destabilizujú ju a premosťujú a zachytávajú koloidné častice prostredníctvom:
Al -3e→ Al3+ alebo Fe -3e→ Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ alebo 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
Na jednej strane sa vytvorený elektroaktívny koagulant M(OH)n označuje ako rozpustný polymérny hydroxokomplex a pôsobí ako flokulant, ktorý rýchlo a účinne koaguluje koloidné suspenzie (jemné olejové kvapôčky a mechanické nečistoty) v odpadovej vode, pričom ich premosťuje a spája za vzniku väčších agregátov, čím urýchľuje proces separácie. Na druhej strane sa koloidy stláčajú pod vplyvom elektrolytov, ako sú soli hliníka alebo železa, čo vedie ku koagulácii prostredníctvom Coulombovho efektu alebo adsorpcie koagulantov.
Hoci elektrochemická aktivita (životnosť) elektroaktívnych koagulantov je len niekoľko minút, významne ovplyvňujú potenciál dvojitej vrstvy, čím vyvíjajú silné koagulačné účinky na koloidné častice alebo suspendované častice. V dôsledku toho je ich adsorpčná kapacita a aktivita oveľa vyššia ako pri chemických metódach zahŕňajúcich pridávanie činidiel na báze hlinitých solí a vyžadujú menšie množstvá a majú nižšie náklady. Elektrokoagulácia nie je ovplyvnená podmienkami prostredia, teplotou vody ani biologickými nečistotami a nepodlieha vedľajším reakciám s hlinitými soľami a hydroxidmi vody. Preto má široký rozsah pH na čistenie odpadových vôd.
Okrem toho uvoľňovanie drobných bublín na povrchu katódy urýchľuje zrážku a separáciu koloidov. Priama elektrooxidácia na povrchu anódy a nepriama elektrooxidácia Cl- na aktívny chlór majú silné oxidačné schopnosti voči rozpustným organickým látkam a redukovateľným anorganickým látkam vo vode. Novovytvorený vodík z katódy a kyslík z anódy majú silné redoxné schopnosti.
V dôsledku toho sú chemické procesy prebiehajúce vo vnútri elektrochemického reaktora mimoriadne zložité. V reaktore prebiehajú súčasne procesy elektrokoagulácie, elektroflotácie a elektrooxidácie, ktoré efektívne transformujú a odstraňujú rozpustené koloidy aj suspendované znečisťujúce látky vo vode prostredníctvom koagulácie, flotácie a oxidácie.
Elektrochemický jednosmerný zdroj Xingtongli GKD45-2000CVC
Vlastnosti:
1. Vstup striedavého prúdu 415 V 3 fázy
2. Nútené chladenie vzduchom
3. S funkciou nábehu
4. S ampérhodinovým meračom a časovým relé
5. Diaľkové ovládanie s 20-metrovými ovládacími vodičmi
Obrázky produktov:
Čas uverejnenia: 8. septembra 2023
