Araştırmalar ilerledikçe, demir-karbon mikroelektroliz yöntemiyle endüstriyel atık suların arıtılması teknolojisi giderek olgunlaşmaktadır. Mikroelektroliz teknolojisi, zorlu endüstriyel atık suların arıtılmasında önem kazanmakta ve mühendislik uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Mikroelektroliz prensibi nispeten basittir; atık su arıtımı için elektrokimyasal hücreler oluşturmak amacıyla metallerin korozyonundan yararlanır. Bu yöntem, hammadde olarak atık demir hurdalarını kullanır, elektrik kaynakları tüketimi gerektirmez ve bu nedenle "atığı atıkla arıtma" kavramını somutlaştırır. Özellikle, mikroelektroliz işleminin iç elektrolitik kolonunda, dolgu maddesi olarak genellikle atık demir hurdaları ve aktif karbon gibi malzemeler kullanılır. Kimyasal reaksiyonlar yoluyla, güçlü indirgeyici Fe2+ iyonları üretilir ve bu iyonlar, atık suda oksidatif özelliklere sahip bazı bileşenleri indirgeyebilir.
Ek olarak, Fe(OH)2 su arıtımında pıhtılaşma için kullanılabilir ve aktif karbon adsorpsiyon yeteneğine sahip olup organik bileşikleri ve mikroorganizmaları etkili bir şekilde uzaklaştırır. Bu nedenle, mikroelektroliz, demir-karbon elektrokimyasal hücreden zayıf bir elektrik akımı üretilmesini içerir ve bu da mikroorganizmaların büyümesini ve metabolizmasını uyarır. İç elektroliz su arıtma yönteminin en önemli avantajı, enerji tüketmemesi ve aynı anda atık sudan çeşitli kirleticileri ve renklenmeyi giderirken, dirençli maddelerin biyolojik olarak parçalanabilirliğini de iyileştirmesidir. Mikroelektroliz su arıtma teknolojisi genellikle atık suyun arıtılabilirliğini ve biyolojik olarak parçalanabilirliğini artırmak için diğer su arıtma teknikleriyle birlikte ön arıtma veya tamamlayıcı bir yöntem olarak kullanılır. Bununla birlikte, dezavantajları da vardır; başlıca dezavantajı nispeten yavaş reaksiyon hızları, reaktör tıkanması ve yüksek konsantrasyonlu atık suyun arıtılmasındaki zorluklardır.
Başlangıçta, demir-karbon mikroelektroliz teknolojisi boyama ve baskı atık sularının arıtılmasında uygulanmış ve olumlu sonuçlar vermiştir. Ayrıca, kağıt üretimi, ilaç, koklaştırma, yüksek tuzluluklu organik atık sular, elektrokaplama, petrokimya, pestisit içeren atık sular ile arsenik ve siyanür içeren atık suların arıtılmasında kapsamlı araştırmalar ve uygulamalar yapılmıştır. Organik atık suların arıtılmasında mikroelektroliz, organik bileşikleri uzaklaştırmanın yanı sıra KOİ'yi azaltır ve biyolojik bozunabilirliği artırır. Adsorpsiyon, pıhtılaşma, şelasyon ve elektro-çökeltme yoluyla organik bileşiklerdeki oksidatif grupların uzaklaştırılmasını kolaylaştırarak, daha ileri arıtma için uygun koşullar yaratır.
Pratik uygulamalarda, demir-karbon mikroelektroliz önemli avantajlar ve umut vadeden bir potansiyel göstermiştir. Bununla birlikte, tıkanma ve pH düzenlemesi gibi sorunlar bu sürecin daha da geliştirilmesini sınırlamaktadır. Çevre uzmanlarının, demir-karbon mikroelektroliz teknolojisinin büyük ölçekli endüstriyel atık su arıtımında uygulanması için daha elverişli koşullar yaratmak amacıyla daha fazla araştırma yapması gerekmektedir.
Yayın tarihi: 07 Eylül 2023
