Khi nghiên cứu tiến triển, công nghệ xử lý nước thải công nghiệp bằng phương pháp vi điện phân sắt-cacbon ngày càng hoàn thiện. Công nghệ vi điện phân đang trở nên nổi bật trong việc xử lý nước thải công nghiệp khó phân hủy và đã được ứng dụng rộng rãi trong thực hành kỹ thuật.
Nguyên lý của quá trình vi điện phân tương đối đơn giản; nó sử dụng sự ăn mòn của kim loại để tạo ra các ô điện hóa để xử lý nước thải. Phương pháp này sử dụng phế liệu sắt thải làm nguyên liệu thô, không cần tiêu thụ tài nguyên điện, và 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 vi điện phân, các vật liệu như phế liệu sắt thải và than hoạt tính thường được sử dụng làm chất độn. Thông qua các phản ứng hóa học, các ion Fe2+ khử mạnh được tạo ra, có thể khử một số thành phần nhất định trong nước thải có đặc tính oxy hóa.
Ngoài ra, Fe(OH)2 có thể được sử dụng để đông 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, vi điện phân liên quan đến việc tạo ra dòng điện yếu thông qua một pin 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 điện phân bên trong là không tiêu thụ năng lượng và đồng thời có thể loại bỏ nhiều chất ô nhiễm và màu sắc khác nhau khỏi nước thải trong khi cải thiện khả năng phân hủy sinh học của các chất khó phân hủy. Công nghệ xử lý nước vi điện phân thường được sử dụng như một phương pháp xử lý trước hoặc bổ sung kết hợp với các kỹ thuật xử lý nước khác để tăng 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 những thách thức trong việc xử lý nước thải có nồng độ cao.
Ban đầu, công nghệ vi điện phân sắt-cacbon được áp dụng để xử lý nước thải nhuộm và in, mang lại kết quả tích cực. Ngoài ra, nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi đã được tiến hành trong xử lý nước thải giàu hữu cơ từ sản xuất giấy, dược phẩm, cốc hóa, 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 làm giảm COD và tăng khả năng phân hủy sinh học. Nó tạo điều kiện loại bỏ các nhóm oxy hóa trong hợp chất hữu cơ thông qua hấp phụ, đông tụ, tạo phức và lắng đọng điện, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý tiếp theo.
Trong các ứng dụng thực tế, phương pháp vi điện phân sắt-cacbon đã chứng minh được những lợi thế đáng kể và triển vọng đầy hứa hẹn. Tuy nhiên, các vấn đề như tắc nghẽn và điều chỉnh độ pH 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 vi điện phân sắt-cacbon trong xử lý nước thải công nghiệp quy mô lớn.
Thời gian đăng: 07-09-2023