В мире все имеет свои плюсы и минусы. Прогресс общества и повышение уровня жизни людей неизбежно приводят к загрязнению окружающей среды. Сточные воды являются одной из таких проблем. С быстрым развитием таких отраслей промышленности, как нефтехимия, текстиль, производство бумаги, пестицидов, фармацевтика, металлургия и производство продуктов питания, общий сброс сточных вод значительно увеличился во всем мире. Более того, сточные воды часто содержат высокие концентрации, высокую токсичность, высокую соленость и высокие цветные компоненты, что затрудняет их разложение и очистку, что приводит к сильному загрязнению воды.
Чтобы справиться с большими объемами промышленных сточных вод, которые производятся ежедневно, люди использовали различные методы, сочетая физические, химические и биологические подходы, а также используя такие силы, как электричество, звук, свет и магнетизм. В этой статье обобщается использование «электричества» в технологии электрохимической очистки воды для решения этой проблемы.
Технология электрохимической очистки воды относится к процессу разложения загрязняющих веществ в сточных водах посредством определенных электрохимических реакций, электрохимических процессов или физических процессов в определенном электрохимическом реакторе под воздействием электродов или приложенного электрического поля. Электрохимические системы и оборудование относительно просты, занимают небольшую площадь, имеют более низкие эксплуатационные и эксплуатационные расходы, эффективно предотвращают вторичное загрязнение, обеспечивают высокую управляемость реакций и способствуют промышленной автоматизации, за что получили название «экологически чистой» технологии.
Технология электрохимической очистки воды включает в себя различные методы, такие как электрокоагуляция-электрофлотация, электродиализ, электроадсорбция, электро-Фентон и электрокаталитическое усовершенствованное окисление. Эти методы разнообразны и каждый имеет свои собственные подходящие приложения и области.
Электрокоагуляция-Электрофлотация
Электрокоагуляция, по сути, является электрофлотацией, поскольку процесс коагуляции происходит одновременно с флотацией. Поэтому их можно обобщенно назвать «электрокоагуляция-электрофлотация».
Этот метод основан на применении внешнего электрического напряжения, которое генерирует растворимые катионы на аноде. Эти катионы оказывают коагулирующее действие на коллоидные загрязняющие вещества. Одновременно на катоде под воздействием напряжения образуется значительное количество газообразного водорода, что помогает флокулированному материалу подняться на поверхность. Таким образом, электрокоагуляция обеспечивает разделение загрязняющих веществ и очистку воды посредством анодной коагуляции и катодной флотации.
Используя металл в качестве растворимого анода (обычно алюминий или железо), ионы Al3+ или Fe3+, образующиеся во время электролиза, служат электроактивными коагулянтами. Эти коагулянты работают, сжимая коллоидный двойной слой, дестабилизируя его и связывая и захватывая коллоидные частицы посредством:
Al -3e→ Al3+ или Fe -3e→ Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ или 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
С одной стороны, образованный электроактивный коагулянт M(OH)n относится к растворимым полимерным гидроксокомплексам и действует как флокулянт для быстрой и эффективной коагуляции коллоидных суспензий (мелкие капли масла и механические примеси) в сточных водах, связывая их в более крупные агрегаты, ускоряя процесс разделения. С другой стороны, коллоиды сжимаются под воздействием электролитов, таких как соли алюминия или железа, что приводит к коагуляции за счет кулоновского эффекта или адсорбции коагулянтов.
Хотя электрохимическая активность (срок службы) электроактивных коагулянтов составляет всего несколько минут, они существенно влияют на потенциал двойного слоя, тем самым оказывая сильное коагуляционное воздействие на коллоидные частицы или взвешенные частицы. В результате их адсорбционная способность и активность намного выше, чем у химических методов, включающих добавление реагентов на основе солей алюминия, и они требуют меньших количеств и имеют меньшие затраты. Электрокоагуляция не зависит от условий окружающей среды, температуры воды или биологических примесей, и она не вступает в побочные реакции с солями алюминия и водными гидроксидами. Поэтому она имеет широкий диапазон pH для очистки сточных вод.
Кроме того, выделение мелких пузырьков на поверхности катода ускоряет столкновение и разделение коллоидов. Прямое электроокисление на поверхности анода и косвенное электроокисление Cl- в активный хлор обладают сильными окислительными способностями по отношению к растворимым органическим веществам и восстанавливаемым неорганическим веществам в воде. Вновь образованный водород с катода и кислород с анода обладают сильными окислительно-восстановительными способностями.
В результате химические процессы, происходящие внутри электрохимического реактора, чрезвычайно сложны. В реакторе одновременно происходят процессы электрокоагуляции, электрофлотации и электроокисления, эффективно преобразуя и удаляя как растворенные коллоиды, так и взвешенные загрязняющие вещества в воде посредством коагуляции, флотации и окисления.
Xingtongli GKD45-2000CVC Электрохимический источник питания постоянного тока
Функции:
1. Вход переменного тока 415 В, 3 фазы
2. Принудительное воздушное охлаждение
3. С функцией постепенного увеличения
4. С ампер-час-метром и реле времени
5. Пульт дистанционного управления с 20-метровыми проводами управления
Изображения продукта:
Время публикации: 08.09.2023
