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. Благодаря быстрому развитию таких отраслей, как нефтехимическая, текстильная, бумажная, пестицидная, фармацевтическая, металлургическая и пищевая промышленность, общий объем сброса сточных вод во всем мире значительно увеличился. Более того, сточные воды часто содержат высокие концентрации, высокую токсичность, высокую соленость и высокую цветность компонентов, что затрудняет их разложение и очистку, что приводит к серьезному загрязнению воды.
Чтобы справиться с большими объемами промышленных сточных вод, образующихся ежедневно, люди использовали различные методы, сочетая физические, химические и биологические подходы, а также используя такие силы, как электричество, звук, свет и магнетизм. В данной статье обобщено 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 внутри конкретного электрохимического реактора под воздействием электродов или приложенного электрического поля. Электрохимические системы и оборудование относительно просты, занимают небольшую площадь, имеют более низкие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание, эффективно предотвращают вторичное загрязнение, обеспечивают высокую управляемость реакциями и способствуют промышленной автоматизации, что дает им звание «экологически чистой» технологии.
Технология электрохимической очистки воды включает в себя различные методы, такие как электрокоагуляция-электрофлотация, электродиализ, электроадсорбция, электрофентон и электрокаталитическое опережающее окисление. Эти методы разнообразны, и каждый из них имеет свои подходящие приложения и области применения.
Электрокоагуляция-Электрофлотация
Электрокоагуляция, по сути, является электрофлотацией, так как процесс коагуляции происходит одновременно с флотацией. Поэтому ее можно в совокупности назвать «электрокоагуляция-электрофлотация».
Этот метод основан на приложении внешнего электрического напряжения, которое генерирует растворимые катионы на аноде. Эти катионы оказывают коагулирующее действие на коллоидные загрязнители. Одновременно под действием напряжения на катоде выделяется значительное количество газообразного водорода, который помогает флокулированному материалу подняться на поверхность. Таким образом, электрокоагуляция обеспечивает отделение загрязняющих веществ и очистку воды посредством анодной коагуляции и катодной флотации.
При использовании металла в качестве растворимого анода (обычно алюминия или железа) ионы Al3+ или Fe3+, образующиеся во время электролиза, служат электроактивными коагулянтами. Эти коагулянты действуют путем сжатия двойного коллоидного слоя, его дестабилизации, а также связывания и захвата коллоидных частиц посредством:
Al -3e→ Al3+ или Fe -3e→ Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ или 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
С одной стороны, образующийся электроактивный коагулянт M(OH)n относится к растворимым полимерным гидроксокомплексам и действует как флокулянт, быстро и эффективно коагулируя коллоидные суспензии (мелкие капли нефти и механические примеси) в сточных водах, связывая и связывая их с образованием более крупные агрегаты, ускоряющие 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 (продолжительность жизни) электроактивных коагулянтов составляет всего несколько минут, они существенно влияют на потенциал двойного слоя, оказывая тем самым сильные коагуляционные эффекты на коллоидные частицы или взвешенные частицы. В результате их адсорбционная способность и активность намного выше, чем у химических методов с добавлением реагентов на основе солей алюминия, а также требуют меньших объемов и меньших затрат. На электрокоагуляцию не влияют условия окружающей среды, температура воды, биологические примеси, не вступают в побочные реакции с солями алюминия и водными гидроксидами. Поэтому он имеет широкий диапазон pH для очистки сточных вод.
Кроме того, выброс крошечных пузырьков на поверхность катода ускоряет столкновение и разделение коллоидов. Прямое электроокисление на поверхности анода и непрямое электроокисление Cl- в активный хлор обладают сильными окислительными способностями в отношении растворимых органических веществ и восстанавливаемых неорганических веществ в воде. Вновь образующийся водород на катоде и кислород на аноде обладают сильными окислительно-восстановительными способностями.
В результате химические процессы, происходящие внутри электрохимического реактора, чрезвычайно сложны. В реакторе процессы электрокоагуляции, электрофлотации и электроокисления происходят одновременно, 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 нарастания мощности
4. Со счетчиком амперчасов и реле времени.
5. Пульт дистанционного управления с 20-метровыми проводами управления.
Изображения продукта:
Время публикации: 08 сентября 2023 г.