Naarmate het onderzoek vordert, is de technologie voor de behandeling van industrieel afvalwater met behulp van ijzer-koolstof-micro-elektrolyse steeds volwassener geworden. Micro-elektrolysetechnologie wint aan bekendheid bij de behandeling van recalcitrant industrieel afvalwater en heeft wijdverspreide toepassing gevonden in de technische praktijk.
Het principe van micro-elektrolyse is relatief eenvoudig; het maakt gebruik van de corrosie van metalen om elektrochemische cellen te creëren voor de behandeling van afvalwater. Deze methode gebruikt ijzerafval als grondstof, waarvoor geen elektriciteitsverbruik nodig is, en belichaamt dus het concept van ‘afval met afval behandelen’. In het bijzonder worden in de binnenste elektrolytische kolom van het micro-elektrolyseproces vaak materialen zoals ijzerafval en actieve kool als vulstoffen gebruikt. Door chemische reacties worden sterk reducerende Fe2+-ionen gegenereerd, die bepaalde componenten in afvalwater kunnen verminderen die oxidatieve eigenschappen bezitten.
Bovendien kan Fe(OH)2 worden gebruikt voor coagulatie bij waterbehandeling, en heeft actieve kool adsorptievermogen, waardoor organische verbindingen en micro-organismen effectief worden verwijderd. Daarom omvat micro-elektrolyse het genereren van een zwakke elektrische stroom door een elektrochemische cel van ijzer-koolstof, die de groei en het metabolisme van micro-organismen stimuleert. Het belangrijkste voordeel van de interne elektrolysewaterbehandelingsmethode is dat deze geen energie verbruikt en tegelijkertijd verschillende verontreinigende stoffen en kleurstoffen uit afvalwater kan verwijderen, terwijl de biologische afbreekbaarheid van recalcitrante stoffen wordt verbeterd. Waterbehandelingstechnologie met micro-elektrolyse wordt over het algemeen gebruikt als voorbehandelings- of aanvullende methode in combinatie met andere waterbehandelingstechnieken om de behandelbaarheid en biologische afbreekbaarheid van afvalwater te verbeteren. Het heeft echter ook nadelen, met als grootste nadeel relatief lage reactiesnelheden, reactorblokkering en uitdagingen bij de behandeling van afvalwater met een hoge concentratie.
Aanvankelijk werd de ijzer-koolstof-micro-elektrolysetechnologie toegepast op de behandeling van afvalwater bij het verven en printen, wat positieve resultaten opleverde. Bovendien is uitgebreid onderzoek en toepassing uitgevoerd bij de behandeling van organisch rijk afvalwater van de papierproductie, farmaceutische producten, verkooksing, organisch afvalwater met een hoog zoutgehalte, galvanisatie, petrochemicaliën, pesticidenhoudend afvalwater, evenals afvalwater dat arseen en cyanide bevat. Bij de behandeling van organisch afvalwater verwijdert micro-elektrolyse niet alleen organische verbindingen, maar vermindert ook CZV en verbetert de biologische afbreekbaarheid. Het vergemakkelijkt de verwijdering van oxidatieve groepen in organische verbindingen door adsorptie, coagulatie, chelatie en elektro-afzetting, waardoor gunstige omstandigheden worden gecreëerd voor verdere behandeling.
In praktische toepassingen heeft micro-elektrolyse van ijzer-koolstof aanzienlijke voordelen en veelbelovende vooruitzichten aangetoond. Zaken als verstopping en pH-regulering beperken echter de verdere ontwikkeling van dit proces. Milieuprofessionals moeten verder onderzoek doen om gunstiger omstandigheden te creëren voor de toepassing van ijzer-koolstof micro-elektrolysetechnologie bij de behandeling van grootschalig industrieel afvalwater.
Posttijd: 07-sep-2023
