Khi nghiên cứu tiến triển, công nghệ xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp điện phân vi mô sắt-cacbon ngày càng trở nên hoàn thiện. Công nghệ điện phân vi mô đang ngày càng được chú trọng trong xử lý nước thải công nghiệp khó phân hủy và đã được ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn kỹ thuật.
Nguyên lý của điện phân vi mô tương đối đơn giản; nó sử dụng sự ăn mòn kim loại để tạo ra các tế bào điện hóa dùng để xử lý nước thải. Phương pháp này sử dụng phế liệu sắt làm nguyên liệu thô, không cần tiêu thụ điện năng, do đó, nó thể hiện khái niệm “xử lý chất thải bằng chất thải”. Cụ thể, trong cột điện phân bên trong của quá trình điện phân vi mô, các vật liệu như phế liệu sắt và than hoạt tính thường được sử dụng làm chất độn. Thông qua các phản ứng hóa học, các ion Fe2+ có tính khử mạnh được tạo ra, có thể khử một số thành phần trong nước thải có tính oxy hóa.
Ngoài ra, Fe(OH)2 có thể được sử dụng để keo tụ trong xử lý nước, và than hoạt tính có khả năng hấp phụ, loại bỏ hiệu quả các hợp chất hữu cơ và vi sinh vật. Do đó, điện phân vi mô liên quan đến việc tạo ra dòng điện yếu thông qua tế bào điện hóa sắt-cacbon, kích thích sự phát triển và trao đổi chất của vi sinh vật. Ưu điểm chính của phương pháp xử lý nước bằng điện phân nội bộ là không tiêu thụ năng lượng và có thể đồng thời loại bỏ nhiều chất ô nhiễm và màu sắc khỏi nước thải trong khi cải thiện khả năng phân hủy sinh học của các chất khó phân hủy. Công nghệ xử lý nước bằng điện phân vi mô thường được sử dụng như một phương pháp tiền xử lý hoặc bổ sung kết hợp với các kỹ thuật xử lý nước khác để tăng cường khả năng xử lý và phân hủy sinh học của nước thải. Tuy nhiên, nó cũng có những nhược điểm, với nhược điểm chính là tốc độ phản ứng tương đối chậm, tắc nghẽn lò phản ứng và khó khăn trong việc xử lý nước thải có nồng độ cao.
Ban đầu, công nghệ vi điện phân sắt-cacbon được ứng dụng trong xử lý nước thải nhuộm và in ấn, mang lại kết quả tích cực. Ngoài ra, nhiều nghiên cứu và ứng dụng đã được thực hiện trong xử lý nước thải giàu chất hữu cơ từ sản xuất giấy, dược phẩm, luyện cốc, nước thải hữu cơ có độ mặn cao, mạ điện, hóa dầu, nước thải chứa thuốc trừ sâu, cũng như nước thải chứa asen và xyanua. Trong xử lý nước thải hữu cơ, vi điện phân không chỉ loại bỏ các hợp chất hữu cơ mà còn giảm COD và tăng cường khả năng phân hủy sinh học. Nó tạo điều kiện thuận lợi cho việc loại bỏ các nhóm oxy hóa trong các hợp chất hữu cơ thông qua quá trình hấp phụ, đông tụ, tạo phức và điện phân, tạo điều kiện thuận lợi cho các bước xử lý tiếp theo.
Trong các ứng dụng thực tiễn, điện phân vi mô sắt-cacbon đã chứng minh những ưu điểm đáng kể và triển vọng đầy hứa hẹn. Tuy nhiên, các vấn đề như tắc nghẽn và điều chỉnh độ pH đang hạn chế sự phát triển hơn nữa của quy trình này. Các chuyên gia môi trường cần tiến hành nghiên cứu sâu hơn để tạo ra các điều kiện thuận lợi hơn cho việc ứng dụng công nghệ điện phân vi mô sắt-cacbon trong xử lý nước thải công nghiệp quy mô lớn.
Thời gian đăng bài: 07/09/2023
