Pasaulyje viskas turi savo pliusų ir minusų. Visuomenės pažanga ir žmonių gyvenimo lygio gerėjimas neišvengiamai lemia aplinkos taršą. Viena iš tokių problemų yra nuotekos. Sparčiai vystantis tokioms pramonės šakoms kaip naftos chemija, tekstilė, popieriaus gamyba, pesticidai, farmacija, metalurgija ir maisto gamyba, bendras nuotekų išleidimas visame pasaulyje labai išaugo. Be to, nuotekose dažnai yra didelės koncentracijos, didelio toksiškumo, didelio druskingumo ir daug spalvų komponentų, todėl jas sunku skaidyti ir išvalyti, todėl vanduo labai užterštas.
Siekdami susidoroti su dideliais kasdien susidarančių pramoninių nuotekų kiekiais, žmonės taikė įvairius metodus, derindami fizinius, cheminius ir biologinius metodus, taip pat panaudodami tokias jėgas kaip elektra, garsas, šviesa ir magnetizmas. Šiame straipsnyje apibendrinamas „elektros“ naudojimas elektrocheminio vandens valymo technologijoje, siekiant išspręsti šią problemą.
Elektrocheminė vandens valymo technologija – tai teršalų skaidymo nuotekose procesas vykstant specifinėms elektrocheminėms reakcijoms, elektrocheminiams procesams arba fiziniams procesams tam tikrame elektrocheminiame reaktoriuje, veikiant elektrodams arba taikomam elektriniam laukui. Elektrocheminės sistemos ir įrenginiai yra gana paprasti, užima nedidelį plotą, turi mažesnes eksploatavimo ir priežiūros sąnaudas, efektyviai užkerta kelią antrinei taršai, pasižymi dideliu reakcijų valdymu, yra palankios pramonės automatizavimui, todėl pelno „aplinką tausojančios“ technologijos etiketę.
Elektrocheminė vandens valymo technologija apima įvairius metodus, tokius kaip elektrokoaguliacija-elektroflotacija, elektrodializė, elektroadsorbcija, elektro-Fenton ir elektrokatalizinė pažangi oksidacija. Šie metodai yra įvairūs ir kiekvienas turi savo tinkamas programas ir sritis.
Elektrokoaguliacija-elektroflotacija
Elektrokoaguliacija iš tikrųjų yra elektroflotacija, nes koaguliacijos procesas vyksta kartu su flotacija. Todėl jis gali būti bendrai vadinamas „elektrokoaguliacija-elektroflotacija“.
Šis metodas priklauso nuo išorinės elektros įtampos, kuri generuoja tirpius katijonus anode, taikymu. Šie katijonai turi koaguliacinį poveikį koloidiniams teršalams. Tuo pačiu metu, veikiant įtampai, katode susidaro didelis vandenilio dujų kiekis, kuris padeda flokuliuotai medžiagai pakilti į paviršių. Tokiu būdu elektrokoaguliacija užtikrina teršalų atskyrimą ir vandens valymą anodo koaguliacijos ir katodo flotacijos būdu.
Naudojant metalą kaip tirpų anodą (paprastai aliuminį arba geležį), elektrolizės metu susidarę Al3+ arba Fe3+ jonai tarnauja kaip elektroaktyvūs koaguliantai. Šie koaguliantai veikia suspaudžiant koloidinį dvigubą sluoksnį, destabilizuojant jį ir sujungiant bei gaudant koloidines daleles per:
Al -3e → Al3+ arba Fe -3e → Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ arba 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
Viena vertus, susidaręs elektroaktyvus koaguliantas M(OH)n vadinamas tirpiais polimeriniais hidrokso kompleksais ir veikia kaip flokuliantas, greitai ir efektyviai koaguliuojantis koloidines suspensijas (smulkius aliejaus lašelius ir mechanines priemaišas) nuotekose, kartu sujungdamas ir sujungdamas jas į formą. didesni agregatai, pagreitinantys atskyrimo procesą. Kita vertus, koloidai suspaudžiami veikiant elektrolitams, tokiems kaip aliuminio ar geležies druskos, todėl vyksta koaguliacija dėl kuloninio efekto arba koaguliantų adsorbcijos.
Nors elektroaktyvių koaguliantų elektrocheminis aktyvumas (gyvenimo trukmė) yra tik kelios minutės, jie reikšmingai veikia dvigubo sluoksnio potencialą, todėl stipriai koaguliuoja koloidines arba suspenduotas daleles. Dėl to jų adsorbcijos pajėgumas ir aktyvumas yra daug didesni nei cheminių metodų, kai pridedami aliuminio druskos reagentai, ir jiems reikia mažesnių kiekių bei mažesnės sąnaudos. Elektrokoaguliacijai įtakos neturi aplinkos sąlygos, vandens temperatūra ar biologinės priemaišos, ji nevyksta šalutinių reakcijų su aliuminio druskomis ir vandens hidroksidais. Todėl jis turi platų pH diapazoną nuotekoms valyti.
Be to, mažyčių burbuliukų išsiskyrimas ant katodo paviršiaus pagreitina koloidų susidūrimą ir atsiskyrimą. Tiesioginė elektrooksidacija ant anodo paviršiaus ir netiesioginė elektrooksidacija Cl- į aktyvųjį chlorą turi stiprias vandenyje tirpių organinių ir redukuojamų neorganinių medžiagų oksidacines savybes. Naujai sukurtas vandenilis iš katodo ir deguonis iš anodo turi stiprias redokso galimybes.
Dėl to elektrocheminio reaktoriaus viduje vykstantys cheminiai procesai yra itin sudėtingi. Reaktoryje elektrokoaguliacijos, elektroflotacijos ir elektrooksidacijos procesai vyksta vienu metu, efektyviai transformuojant ir pašalinant vandenyje ištirpusius koloidus ir suspenduotus teršalus per koaguliaciją, flotaciją ir oksidaciją.
Xingtongli GKD45-2000CVC elektrocheminis nuolatinės srovės maitinimo šaltinis
Savybės:
1. AC įvestis 415V 3 fazė
2. Priverstinis oro aušinimas
3. Su padidinimo funkcija
4. Su ampervalandžių skaitikliu ir laiko rele
5. Nuotolinio valdymo pultas su 20 metrų valdymo laidais
Produkto vaizdai:
Paskelbimo laikas: 2023-08-08