Στον κόσμο όλα έχουν τα θετικά και τα αρνητικά τους. Η πρόοδος της κοινωνίας και η βελτίωση του βιοτικού επιπέδου των ανθρώπων οδηγούν αναπόφευκτα σε ρύπανση του περιβάλλοντος. Τα λύματα είναι ένα τέτοιο ζήτημα. Με την ταχεία ανάπτυξη βιομηχανιών όπως η πετροχημική, η κλωστοϋφαντουργία, η χαρτοποιία, τα φυτοφάρμακα, τα φαρμακευτικά προϊόντα, η μεταλλουργία και η παραγωγή τροφίμων, η συνολική απόρριψη λυμάτων έχει αυξηθεί σημαντικά παγκοσμίως. Επιπλέον, τα λύματα συχνά περιέχουν υψηλές συγκεντρώσεις, υψηλή τοξικότητα, υψηλή αλατότητα και υψηλά χρωματικά συστατικά, γεγονός που καθιστά δύσκολη την υποβάθμιση και την επεξεργασία τους, οδηγώντας σε σοβαρή ρύπανση των υδάτων.
Για την αντιμετώπιση των μεγάλων όγκων βιομηχανικών λυμάτων που παράγονται καθημερινά, οι άνθρωποι έχουν χρησιμοποιήσει διάφορες μεθόδους, συνδυάζοντας φυσικές, χημικές και βιολογικές προσεγγίσεις, καθώς και χρησιμοποιώντας δυνάμεις όπως ο ηλεκτρισμός, ο ήχος, το φως και ο μαγνητισμός. Αυτό το άρθρο συνοψίζει τη χρήση του "ηλεκτρισμού" στην τεχνολογία ηλεκτροχημικής επεξεργασίας νερού για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος.
Η τεχνολογία ηλεκτροχημικής επεξεργασίας νερού αναφέρεται στη διαδικασία αποδόμησης ρύπων στα λύματα μέσω ειδικών ηλεκτροχημικών αντιδράσεων, ηλεκτροχημικών διεργασιών ή φυσικών διεργασιών εντός ενός συγκεκριμένου ηλεκτροχημικού αντιδραστήρα, υπό την επίδραση ηλεκτροδίων ή εφαρμοζόμενου ηλεκτρικού πεδίου. Τα ηλεκτροχημικά συστήματα και ο εξοπλισμός είναι σχετικά απλά, καταλαμβάνουν μικρό αποτύπωμα, έχουν χαμηλότερο κόστος λειτουργίας και συντήρησης, αποτρέπουν αποτελεσματικά τη δευτερογενή ρύπανση, προσφέρουν υψηλή δυνατότητα ελέγχου των αντιδράσεων και ευνοούν τον βιομηχανικό αυτοματισμό, δίνοντάς τους την ετικέτα της «φιλικής προς το περιβάλλον» τεχνολογίας.
Η τεχνολογία ηλεκτροχημικής επεξεργασίας νερού περιλαμβάνει διάφορες τεχνικές όπως ηλεκτροπηξία-ηλεκτροπλόταση, ηλεκτροδιάλυση, ηλεκτροπροσρόφηση, ηλεκτρο-Fenton και ηλεκτροκαταλυτική προηγμένη οξείδωση. Αυτές οι τεχνικές είναι ποικίλες και η καθεμία έχει τις δικές της κατάλληλες εφαρμογές και τομείς.
Ηλεκτροπηξία-Ηλεκτροπλωτισμός
Η ηλεκτροπήξη, στην πραγματικότητα, είναι ηλεκτροπλότευση, καθώς η διαδικασία της πήξης συμβαίνει ταυτόχρονα με την επίπλευση. Ως εκ τούτου, μπορεί συλλογικά να αναφέρεται ως «ηλεκτροπηξία-ηλεκτροπλόταση».
Αυτή η μέθοδος βασίζεται στην εφαρμογή μιας εξωτερικής ηλεκτρικής τάσης, η οποία παράγει διαλυτά κατιόντα στην άνοδο. Αυτά τα κατιόντα έχουν πηκτική δράση στους κολλοειδείς ρύπους. Ταυτόχρονα, μια σημαντική ποσότητα αερίου υδρογόνου παράγεται στην κάθοδο υπό την επίδραση της τάσης, η οποία βοηθά το κροκιδωμένο υλικό να ανέβει στην επιφάνεια. Με αυτόν τον τρόπο, η ηλεκτροπηξία επιτυγχάνει τον διαχωρισμό των ρύπων και τον καθαρισμό του νερού μέσω πήξης ανόδου και επίπλευσης καθόδου.
Χρησιμοποιώντας ένα μέταλλο ως διαλυτή άνοδο (συνήθως αλουμίνιο ή σίδηρο), τα ιόντα Al3+ ή Fe3+ που παράγονται κατά την ηλεκτρόλυση χρησιμεύουν ως ηλεκτροενεργά πηκτικά. Αυτά τα πηκτικά δρουν συμπιέζοντας το κολλοειδές διπλό στρώμα, αποσταθεροποιώντας το και γεφυρώνοντας και δεσμεύοντας κολλοειδή σωματίδια μέσω:
Al -3e→ Al3+ ή Fe -3e→ Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ ή 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
Από τη μια πλευρά, το σχηματιζόμενο ηλεκτροδραστικό πηκτικό M(OH)n αναφέρεται ως διαλυτά πολυμερή υδροξο-σύμπλοκα και δρα ως κροκιδωτή για την ταχεία και αποτελεσματική πήξη των κολλοειδών αιωρημάτων (λεπτές σταγόνες λαδιού και μηχανικές ακαθαρσίες) στα λύματα ενώ γεφυρώνει και συνδέει για να σχηματίσει μεγαλύτερα αδρανή, επιταχύνοντας τη διαδικασία διαχωρισμού. Από την άλλη πλευρά, τα κολλοειδή συμπιέζονται υπό την επίδραση ηλεκτρολυτών όπως τα άλατα αλουμινίου ή σιδήρου, οδηγώντας σε πήξη μέσω του κουλομβικού φαινομένου ή της προσρόφησης πηκτικών.
Αν και η ηλεκτροχημική δραστηριότητα (διάρκεια ζωής) των ηλεκτροενεργών πηκτικών είναι μόνο λίγα λεπτά, επηρεάζουν σημαντικά το δυναμικό διπλής στιβάδας, ασκώντας έτσι ισχυρά αποτελέσματα πήξης σε κολλοειδή σωματίδια ή αιωρούμενα σωματίδια. Ως αποτέλεσμα, η ικανότητα προσρόφησης και η δραστηριότητά τους είναι πολύ υψηλότερες από τις χημικές μεθόδους που περιλαμβάνουν την προσθήκη αντιδραστηρίων άλατος αλουμινίου και απαιτούν μικρότερες ποσότητες και έχουν χαμηλότερο κόστος. Η ηλεκτροπηξία δεν επηρεάζεται από τις περιβαλλοντικές συνθήκες, τη θερμοκρασία του νερού ή τις βιολογικές ακαθαρσίες και δεν υφίσταται παρενέργειες με άλατα αλουμινίου και υδροξείδια του νερού. Ως εκ τούτου, έχει ένα ευρύ φάσμα pH για την επεξεργασία των λυμάτων.
Επιπλέον, η απελευθέρωση μικροσκοπικών φυσαλίδων στην επιφάνεια της καθόδου επιταχύνει τη σύγκρουση και τον διαχωρισμό των κολλοειδών. Η άμεση ηλεκτροοξείδωση στην επιφάνεια της ανόδου και η έμμεση ηλεκτροοξείδωση του Cl- σε ενεργό χλώριο έχουν ισχυρές οξειδωτικές ικανότητες σε διαλυτές οργανικές ουσίες και αναγώγιμες ανόργανες ουσίες στο νερό. Το πρόσφατα παραγόμενο υδρογόνο από την κάθοδο και το οξυγόνο από την άνοδο έχουν ισχυρές δυνατότητες οξειδοαναγωγής.
Ως αποτέλεσμα, οι χημικές διεργασίες που συμβαίνουν μέσα στον ηλεκτροχημικό αντιδραστήρα είναι εξαιρετικά περίπλοκες. Στον αντιδραστήρα, οι διεργασίες ηλεκτροπηξίας, ηλεκτροεπιπλεύσεως και ηλεκτροοξείδωσης συμβαίνουν όλες ταυτόχρονα, μετασχηματίζοντας και απομακρύνοντας αποτελεσματικά τόσο τα διαλυμένα κολλοειδή όσο και τους αιωρούμενους ρύπους στο νερό μέσω πήξης, επίπλευσης και οξείδωσης.
Xingtongli GKD45-2000CVC Ηλεκτροχημικό DC τροφοδοτικό
Χαρακτηριστικά:
1. Είσοδος AC 415V 3 Φάσεις
2. Αναγκαστική ψύξη αέρα
3. Με λειτουργία ramp up
4. Με αμπερωρόμετρο και ρελέ χρόνου
5. Τηλεχειριστήριο με καλώδια ελέγχου 20 μέτρων
Εικόνες προϊόντων:
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-08-2023
