In de wereld heeft alles zijn voor- en nadelen. De vooruitgang van de samenleving en de verbetering van de levensstandaard van mensen leiden onvermijdelijk tot milieuvervuiling. Afvalwater is zo’n probleem. Met de snelle ontwikkeling van industrieën zoals de petrochemie, textiel, papierproductie, pesticiden, farmaceutische producten, metallurgie en voedselproductie is de totale lozing van afvalwater wereldwijd aanzienlijk toegenomen. Bovendien bevat afvalwater vaak hoge concentraties, hoge toxiciteit, hoog zoutgehalte en hoge kleurcomponenten, waardoor het moeilijk af te breken en te behandelen is, wat leidt tot ernstige watervervuiling.
Om om te gaan met de grote hoeveelheden industrieel afvalwater die dagelijks worden gegenereerd, hebben mensen verschillende methoden toegepast, waarbij fysische, chemische en biologische benaderingen worden gecombineerd, en gebruik wordt gemaakt van krachten als elektriciteit, geluid, licht en magnetisme. Dit artikel vat het gebruik van "elektriciteit" in de elektrochemische waterbehandelingstechnologie samen om dit probleem aan te pakken.
Elektrochemische waterbehandelingstechnologie verwijst naar het proces waarbij verontreinigende stoffen in afvalwater worden afgebroken door middel van specifieke elektrochemische reacties, elektrochemische processen of fysische processen binnen een bepaalde elektrochemische reactor, onder invloed van elektroden of een aangelegd elektrisch veld. Elektrochemische systemen en apparatuur zijn relatief eenvoudig, nemen een kleine voetafdruk in beslag, hebben lagere bedrijfs- en onderhoudskosten, voorkomen effectief secundaire vervuiling, bieden een hoge beheersbaarheid van reacties en zijn bevorderlijk voor industriële automatisering, waardoor ze het label 'milieuvriendelijke' technologie krijgen.
Elektrochemische waterbehandelingstechnologie omvat verschillende technieken zoals elektrocoagulatie-elektroflotatie, elektrodialyse, elektroadsorptie, elektro-Fenton en elektrokatalytische geavanceerde oxidatie. Deze technieken zijn divers en hebben elk hun eigen geschikte toepassingen en domeinen.
Elektrocoagulatie-Elektroflotatie
Elektrocoagulatie is in feite elektroflotatie, omdat het coagulatieproces gelijktijdig met flotatie plaatsvindt. Daarom kan er gezamenlijk naar worden verwezen als "elektrocoagulatie-elektroflotatie".
Deze methode is gebaseerd op de toepassing van een externe elektrische spanning, die oplosbare kationen aan de anode genereert. Deze kationen hebben een coagulerend effect op colloïdale verontreinigende stoffen. Tegelijkertijd wordt aan de kathode onder invloed van de spanning een aanzienlijke hoeveelheid waterstofgas geproduceerd, waardoor het uitgevlokte materiaal naar het oppervlak kan stijgen. Op deze manier bereikt elektrocoagulatie de scheiding van verontreinigende stoffen en de zuivering van water door middel van anodecoagulatie en kathodeflotatie.
Door een metaal als oplosbare anode te gebruiken (meestal aluminium of ijzer), dienen de Al3+- of Fe3+-ionen die tijdens de elektrolyse worden gegenereerd, als elektroactieve coagulanten. Deze coagulanten werken door de colloïdale dubbele laag samen te drukken, deze te destabiliseren en colloïdale deeltjes te overbruggen en op te vangen door:
Al -3e → Al3+ of Fe -3e → Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ of 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
Aan de ene kant wordt het gevormde elektroactieve coaguleermiddel M(OH)n oplosbare polymere hydroxocomplexen genoemd en fungeert het als een vlokmiddel om colloïdale suspensies (fijne oliedruppeltjes en mechanische onzuiverheden) in afvalwater snel en effectief te coaguleren, terwijl ze een brug vormen en deze verbinden om te vormen. grotere aggregaten, waardoor het scheidingsproces wordt versneld. Aan de andere kant worden colloïden gecomprimeerd onder invloed van elektrolyten zoals aluminium- of ijzerzouten, wat leidt tot coagulatie door het Coulombische effect of adsorptie van coagulanten.
Hoewel de elektrochemische activiteit (levensduur) van elektroactieve coagulanten slechts enkele minuten bedraagt, beïnvloeden ze het dubbellaagspotentieel aanzienlijk, waardoor ze sterke coagulatie-effecten uitoefenen op colloïdale deeltjes of gesuspendeerde deeltjes. Als gevolg hiervan zijn hun adsorptiecapaciteit en activiteit veel hoger dan bij chemische methoden waarbij aluminiumzoutreagentia worden toegevoegd, vereisen ze kleinere hoeveelheden en hebben ze lagere kosten. Elektrocoagulatie wordt niet beïnvloed door omgevingsomstandigheden, watertemperatuur of biologische onzuiverheden, en ondergaat geen nevenreacties met aluminiumzouten en waterhydroxiden. Daarom heeft het een breed pH-bereik voor de behandeling van afvalwater.
Bovendien versnelt het vrijkomen van kleine belletjes op het kathodeoppervlak de botsing en scheiding van colloïden. De directe elektro-oxidatie op het anodeoppervlak en de indirecte elektro-oxidatie van Cl- tot actief chloor hebben sterke oxidatieve eigenschappen op oplosbare organische stoffen en reduceerbare anorganische stoffen in water. De nieuw gegenereerde waterstof uit de kathode en zuurstof uit de anode hebben sterke redoxmogelijkheden.
Als gevolg hiervan zijn de chemische processen die plaatsvinden in de elektrochemische reactor uiterst complex. In de reactor vinden elektrocoagulatie-, elektroflotatie- en elektro-oxidatieprocessen allemaal gelijktijdig plaats, waarbij zowel opgeloste colloïden als gesuspendeerde verontreinigende stoffen in water effectief worden getransformeerd en verwijderd door middel van coagulatie, flotatie en oxidatie.
Xingtongli GKD45-2000CVC Elektrochemische DC-VOEDING
Functies:
1. AC-ingang 415V 3-fase
2. Geforceerde luchtkoeling
3. Met aanloopfunctie
4. Met ampère-uurmeter en tijdrelais
5. Afstandsbediening met 20 meter bedieningsdraden
Productafbeeldingen:
Posttijd: 08-sep-2023
