Dünyada her şeyin artıları ve eksileri vardır. Toplumun ilerlemesi ve insanların yaşam standartlarının yükselmesi kaçınılmaz olarak çevre kirliliğine yol açar. Atık su da bu sorunlardan biridir. Petrokimya, tekstil, kağıt üretimi, zirai ilaçlar, metalurji ve gıda üretimi gibi endüstrilerin hızlı gelişmesiyle birlikte, dünya çapında atık su deşarjı önemli ölçüde artmıştır. Dahası, atık su genellikle yüksek konsantrasyonlu, yüksek toksisiteli, yüksek tuzluluklu ve yüksek renkli bileşenler içerir; bu da arıtılmasını ve bozunmasını zorlaştırarak ciddi su kirliliğine yol açar.
Günlük olarak üretilen büyük miktardaki endüstriyel atık sularla başa çıkmak için insanlar, fiziksel, kimyasal ve biyolojik yaklaşımları birleştiren çeşitli yöntemler kullanmış, ayrıca elektrik, ses, ışık ve manyetizma gibi kuvvetlerden de yararlanmıştır. Bu makale, bu sorunu çözmek için elektrokimyasal su arıtma teknolojisinde "elektriğin" kullanımını özetlemektedir.
Elektrokimyasal su arıtma teknolojisi, atık sudaki kirleticilerin, elektrotların veya uygulanan bir elektrik alanının etkisi altında, belirli bir elektrokimyasal reaktör içindeki özel elektrokimyasal reaksiyonlar, elektrokimyasal süreçler veya fiziksel süreçler yoluyla parçalanması sürecini ifade eder. Elektrokimyasal sistemler ve ekipmanlar nispeten basittir, az yer kaplar, daha düşük işletme ve bakım maliyetlerine sahiptir, ikincil kirliliği etkili bir şekilde önler, reaksiyonların yüksek düzeyde kontrol edilebilirliğini sunar ve endüstriyel otomasyona elverişlidir; bu nedenle "çevre dostu" teknoloji olarak nitelendirilirler.
Elektrokimyasal su arıtma teknolojisi, elektrokoagülasyon-elektroflotasyon, elektrodiyaliz, elektroadsorpsiyon, elektro-Fenton ve elektrokatalitik ileri oksidasyon gibi çeşitli teknikleri içerir. Bu teknikler çeşitlidir ve her birinin kendine özgü uygun uygulamaları ve alanları vardır.
Elektrokoagülasyon-Elektroflotasyon
Elektrokoagülasyon aslında elektroflotasyondur, çünkü koagülasyon işlemi flotasyonla eş zamanlı olarak gerçekleşir. Bu nedenle, topluca "elektrokoagülasyon-elektroflotasyon" olarak adlandırılabilir.
Bu yöntem, anotta çözünebilir katyonlar üreten harici bir elektrik voltajının uygulanmasına dayanır. Bu katyonlar, koloidal kirleticiler üzerinde pıhtılaştırıcı bir etkiye sahiptir. Eş zamanlı olarak, voltajın etkisi altında katotta önemli miktarda hidrojen gazı üretilir ve bu da pıhtılaşmış malzemenin yüzeye çıkmasına yardımcı olur. Bu şekilde, elektrokoagülasyon, anot koagülasyonu ve katot flotasyonu yoluyla kirleticilerin ayrılmasını ve suyun arıtılmasını sağlar.
Çözünür anot olarak bir metal (tipik olarak alüminyum veya demir) kullanıldığında, elektroliz sırasında oluşan Al3+ veya Fe3+ iyonları elektroaktif pıhtılaştırıcılar görevi görür. Bu pıhtılaştırıcılar, koloidal çift katmanı sıkıştırarak, onu dengesizleştirerek ve koloidal parçacıkları köprüleyerek ve yakalayarak çalışır:
Al -3e → Al3+ veya Fe -3e → Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ veya 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
Bir yandan, oluşan elektroaktif pıhtılaştırıcı M(OH)n, çözünür polimerik hidroksit kompleksleri olarak adlandırılır ve atık sudaki koloidal süspansiyonları (ince yağ damlacıkları ve mekanik kirlilikler) hızla ve etkili bir şekilde pıhtılaştırarak, daha büyük agregatlar oluşturmak üzere köprüleme ve bağlantı kurma yoluyla ayırma işlemini hızlandırır. Öte yandan, kolloidler alüminyum veya demir tuzları gibi elektrolitlerin etkisi altında sıkıştırılır ve bu da Coulomb etkisi veya pıhtılaştırıcıların adsorpsiyonu yoluyla pıhtılaşmaya yol açar.
Elektroaktif pıhtılaştırıcıların elektrokimyasal aktivitesi (ömrü) sadece birkaç dakika olmasına rağmen, çift katman potansiyelini önemli ölçüde etkileyerek koloidal parçacıklar veya askıda kalan parçacıklar üzerinde güçlü pıhtılaşma etkileri gösterirler. Sonuç olarak, adsorpsiyon kapasiteleri ve aktiviteleri, alüminyum tuzu reaktiflerinin eklenmesini içeren kimyasal yöntemlerden çok daha yüksektir ve daha az miktarda ve daha düşük maliyetle kullanılırlar. Elektrokoagülasyon, çevresel koşullardan, su sıcaklığından veya biyolojik kirliliklerden etkilenmez ve alüminyum tuzları ve su hidroksitleri ile yan reaksiyonlara girmez. Bu nedenle, atık su arıtımında geniş bir pH aralığına sahiptir.
Ek olarak, katot yüzeyinde oluşan küçük kabarcıkların salınımı, kolloidlerin çarpışmasını ve ayrışmasını hızlandırır. Anot yüzeyindeki doğrudan elektro-oksidasyon ve Cl-'nin aktif klora dolaylı elektro-oksidasyonu, suda çözünebilen organik maddeler ve indirgenebilir inorganik maddeler üzerinde güçlü oksidatif yeteneklere sahiptir. Katottan yeni oluşan hidrojen ve anottan gelen oksijen güçlü redoks yeteneklerine sahiptir.
Sonuç olarak, elektrokimyasal reaktörün içinde meydana gelen kimyasal süreçler son derece karmaşıktır. Reaktörde elektrokoagülasyon, elektroflotasyon ve elektrooksidasyon süreçleri eş zamanlı olarak gerçekleşir ve bu sayede suda çözünmüş kolloidler ve askıda kalan kirleticiler, koagülasyon, flotasyon ve oksidasyon yoluyla etkili bir şekilde dönüştürülerek uzaklaştırılır.
Xingtongli GKD45-2000CVC Elektrokimyasal DC Güç Kaynağı
Özellikler:
1. AC Giriş 415V 3 Faz
2. Zorlamalı hava soğutma
3. Yükseltme fonksiyonu ile
4. Amper saat ölçer ve zamanlayıcı röle ile
5. 20 metrelik kontrol kablosuna sahip uzaktan kumanda
Ürün görselleri:
Yayın tarihi: 08 Eylül 2023
