Trên đời cái gì cũng có ưu và nhược điểm. Sự tiến bộ của xã hội và việc nâng cao mức sống của người dân tất yếu dẫn đến ô nhiễm môi trường. Nước thải là một trong những 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 đã tăng lên đáng kể trên toàn thế giới. Hơn nữa, nước thải thường chứa nồng độ cao, độc tính cao, độ mặn cao, thành phần màu cao nên khó phân hủy và xử lý, dẫn đến ô nhiễm nguồn nước trầm trọng.
Để xử lý khối lượng lớn nước thải công nghiệp phát sinh hàng ngày, người ta đã sử 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 tính. Bài viết này tổng hợp việc sử dụng “điện” trong công nghệ xử lý nước điện hóa để giải quyết vấn đề này.
Công nghệ xử lý nước điện hóa là quá trình phân hủy các chất 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 cụ thể, dưới tác động của các điện cực hoặc điện trường ứng dụng. Các hệ thống và thiết bị điện hóa tương đối đơn giản, chiếm diện tích nhỏ, chi phí vận hành và bảo trì thấp hơn, ngăn ngừa ô nhiễm thứ cấp một cách hiệu quả, mang lại khả năng kiểm soát phản ứng cao và có lợi cho tự động hóa công nghiệp, mang lại cho chúng nhãn hiệu công nghệ "thân thiện với môi trường".
Công nghệ xử lý nước điện hóa bao gồm nhiều kỹ thuật như điện đông tụ-điện nổi, điện phân, hấp phụ điện, điện Fenton và oxy hóa nâng cao xúc tác điện. Những kỹ thuật này rất đa dạng và mỗi kỹ thuật đều có ứng dụng và lĩnh vực phù hợp riêng.
Điện đông-điện nổi
Trên thực tế, quá trình đông tụ điện là quá trình tuyển nổi điện, vì quá trình đông tụ xảy ra đồng thời với quá trình tuyển nổi. Vì vậy, nó có thể được gọi chung là "điện đông-điện nổi".
Phương pháp này dựa vào việc áp dụng một điện áp bên ngoài, tạo ra các cation hòa tan ở cực dương. Các cation này có tác dụng đông tụ đối với các chất ô nhiễm dạng keo. Đồng thời, một lượng đáng kể khí hydro được tạo ra ở cực âm dưới tác dụng của điện áp, giúp vật liệu keo tụ nổi lên trên bề mặt. Bằng cách này, quá trình đông tụ điện đạt được sự phân tách các chất ô nhiễm và lọc nước thông qua quá trình đông tụ ở cực dương và tuyển nổi 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 động. Các chất đông tụ này hoạt động bằng cách nén lớp keo kép, làm mất ổn định nó, đồng thời bắc cầu và thu giữ 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 động M(OH)n được tạo thành được gọi là phức hợp polyme hydroxo hòa tan và hoạt động như một chất keo tụ để làm đông tụ nhanh chóng và hiệu quả các huyền phù keo (giọt dầu mịn và tạp chất cơ học) trong nước thải đồng thời bắc cầu và liên kết chúng với nhau tạo thành cốt liệu lớn hơn, đẩy nhanh quá trình phân tách. Mặt khác, chất keo bị nén dưới tác dụng của chất điện giải như muối nhôm hoặc muối sắt dẫn đến hiện tượng đông tụ thông qua hiệu ứng Coulombic hoặc sự hấp phụ của chất keo tụ.
Mặc dù hoạt tính điện hóa (tuổi thọ) của chất keo tụ điện động chỉ vài phút nhưng chúng ảnh hưởng đáng kể đến thế năng lớp kép, do đó gây ra tác dụng đông máu mạnh 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 bổ sung thuốc thử muối nhôm, đồng thời chúng yêu cầu số lượng nhỏ hơn và chi phí thấp hơn. Quá trình đông tụ điện không bị ảnh hưởng bởi điều kiện môi trường, nhiệt độ nước hoặc tạp chất sinh học và không trải qua 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 bong bóng nhỏ trên bề mặt cực âm làm tăng tốc độ va chạm và phân tách chất keo. Quá trình oxy hóa điện trực tiếp trên bề mặt anot và quá trình oxy hóa điện gián tiếp Cl- thành clo hoạt tính có khả năng oxy hóa mạnh lên các chất hữu cơ hòa tan và các chất vô cơ khử trong nước. Hydro mới được tạo ra từ cực âm và oxy từ cực dương có khả năng oxy hóa khử mạnh.
Do đó, các quá trình hóa học xảy ra bên trong lò phản ứng điện hóa vô cùng phức tạp. Trong lò phản ứng, các quá trình keo tụ điện, tuyển nổi và oxy hóa điện đều xảy ra đồng thời, biến đổi và loại bỏ hiệu quả cả chất keo hòa tan và các chất ô nhiễm lơ lửng trong nước thông qua quá trình đông tụ, tuyển nổi và oxy hóa.
Xingtongli GKD45-2000CVC CUNG CẤP ĐIỆN DC Điện hóa
Đặc trưng:
1. Đầu vào xoay chiều 415V 3 pha
2. Làm mát không khí cưỡng bức
3. Với chức năng tăng tốc
4. Với đồng hồ đo giờ và rơle thời gian
5. Điều khiển từ xa với dây điều khiển 20 mét
Hình ảnh sản phẩm:
Thời gian đăng: Sep-08-2023
