Trên thế giới, mọi thứ đều có ưu điểm và nhược điểm. Sự tiến bộ của xã hội và việc nâng cao mức sống của con người chắc chắn dẫn đến ô nhiễm môi trường. Nước thải là một vấn đề như vậy. Với sự phát triển nhanh chóng của các ngành công nghiệp như hóa dầu, dệt may, sản xuất giấy, thuốc trừ sâu, dược phẩm, luyện kim và sản xuất thực phẩm, tổng lượng nước thải thải ra trên toàn thế giới đã tăng lên đáng kể. Hơn nữa, nước thải thường chứa nồng độ cao, độc tính cao, độ mặn cao và các thành phần tạo màu đậm, khiến việc phân hủy và xử lý trở nên khó khăn, dẫn đến ô nhiễm nguồn nước nghiêm trọng.
Để xử lý lượng lớn nước thải công nghiệp phát sinh hàng ngày, người ta đã áp dụng nhiều phương pháp khác nhau, kết hợp các phương pháp vật lý, hóa học và sinh học, cũng như sử dụng các lực như điện, âm thanh, ánh sáng và từ trường. Bài viết này tóm tắt việc sử dụng "điện" trong công nghệ xử lý nước bằng điện hóa để giải quyết vấn đề này.
Công nghệ xử lý nước bằng điện hóa đề cập đến quá trình phân hủy các chất gây ô nhiễm trong nước thải thông qua các phản ứng điện hóa, quá trình điện hóa hoặc quá trình vật lý cụ thể trong một lò phản ứng điện hóa nhất định, dưới tác động của điện cực hoặc điện trường đặt vào. Hệ thống và thiết bị điện hóa tương đối đơn giản, chiếm ít diện tích, có chi phí vận hành và bảo trì thấp hơn, ngăn ngừa ô nhiễm thứ cấp hiệu quả, cho phép kiểm soát phản ứng cao và thuận lợi cho tự động hóa công nghiệp, do đó được coi là công nghệ "thân thiện với môi trường".
Công nghệ xử lý nước bằng điện hóa bao gồm nhiều kỹ thuật khác nhau như điện kết tụ-điện tuyển nổi, điện phân, điện hấp phụ, điện Fenton và oxy hóa xúc tác điện hóa tiên tiến. Các kỹ thuật này rất đa dạng và mỗi kỹ thuật đều có các ứng dụng và lĩnh vực phù hợp riêng.
Điện phân đông tụ - Điện phân tuyển nổi
Thực chất, điện phân đông tụ là điện tuyển nổi, vì quá trình đông tụ diễn ra đồng thời với quá trình tuyển nổi. Do đó, có thể gọi chung là "điện phân đông tụ - điện tuyển nổi".
Phương pháp này dựa trên việc áp dụng điện áp bên ngoài, tạo ra các cation hòa tan tại cực dương. Các cation này có tác dụng làm đông tụ các chất ô nhiễm dạng keo. Đồng thời, một lượng lớn khí hydro được tạo ra tại cực âm dưới tác động của điện áp, giúp vật liệu đã được kết tủa nổi lên bề mặt. Bằng cách này, quá trình điện phân đông tụ đạt được sự tách biệt các chất ô nhiễm và làm sạch nước thông qua quá trình đông tụ tại cực dương và tuyển nổi tại cực âm.
Sử dụng kim loại làm cực dương hòa tan (thường là nhôm hoặc sắt), các ion Al3+ hoặc Fe3+ được tạo ra trong quá trình điện phân đóng vai trò là chất keo tụ điện hóa. Các chất keo tụ này hoạt động bằng cách nén lớp điện kép keo, làm mất ổn định lớp này, đồng thời liên kết và giữ lại các hạt keo thông qua:
Al -3e→ Al3+ hoặc Fe -3e→ Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ hoặc 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
Một mặt, chất keo tụ điện hóa M(OH)n được hình thành được gọi là phức chất hydroxo polyme hòa tan và hoạt động như một chất tạo bông để nhanh chóng và hiệu quả làm đông tụ các huyền phù keo (các giọt dầu nhỏ và tạp chất cơ học) trong nước thải, đồng thời liên kết chúng lại với nhau để tạo thành các cụm lớn hơn, đẩy nhanh quá trình tách. Mặt khác, các hạt keo bị nén dưới tác động của các chất điện giải như muối nhôm hoặc sắt, dẫn đến sự đông tụ thông qua hiệu ứng Coulomb hoặc sự hấp phụ của chất keo tụ.
Mặc dù hoạt tính điện hóa (tuổi thọ) của chất keo tụ điện hóa chỉ kéo dài vài phút, chúng ảnh hưởng đáng kể đến điện thế lớp kép, do đó tạo ra hiệu ứng keo tụ mạnh mẽ đối với các hạt keo hoặc hạt lơ lửng. Kết quả là, khả năng hấp phụ và hoạt tính của chúng cao hơn nhiều so với các phương pháp hóa học liên quan đến việc thêm thuốc thử muối nhôm, đồng thời yêu cầu lượng nhỏ hơn và có chi phí thấp hơn. Quá trình keo tụ điện hóa không bị ảnh hưởng bởi điều kiện môi trường, nhiệt độ nước hoặc tạp chất sinh học, và không xảy ra phản ứng phụ với muối nhôm và hydroxit nước. Do đó, nó có phạm vi pH rộng để xử lý nước thải.
Ngoài ra, sự giải phóng các bọt khí nhỏ trên bề mặt catốt làm tăng tốc độ va chạm và phân tách các chất keo. Quá trình điện oxy hóa trực tiếp trên bề mặt anốt và quá trình điện oxy hóa gián tiếp ion Cl- thành clo hoạt tính có khả năng oxy hóa mạnh đối với các chất hữu cơ hòa tan và các chất vô cơ khử được trong nước. Hydro mới được tạo ra từ catốt và oxy từ anốt có khả năng oxy hóa khử mạnh.
Do đó, các quá trình hóa học diễn ra bên trong lò phản ứng điện hóa vô cùng phức tạp. Trong lò phản ứng, các quá trình điện kết tủa, điện tuyển nổi và điện oxy hóa đều diễn ra đồng thời, giúp chuyển hóa và loại bỏ hiệu quả cả các chất keo hòa tan và các chất ô nhiễm lơ lửng trong nước thông qua quá trình kết tủa, tuyển nổi và oxy hóa.
Bộ nguồn DC điện hóa Xingtongli GKD45-2000CVC
Đặc trưng:
1. Đầu vào AC 415V 3 pha
2. Làm mát bằng gió cưỡng bức
3. Có chức năng tăng tốc
4. Có đồng hồ đo ampe giờ và rơle thời gian
5. Bộ điều khiển từ xa với dây điều khiển dài 20 mét
Hình ảnh sản phẩm:
Thời gian đăng bài: 08/09/2023
