Ta’ min jgħid li kullimkien fid-dinja fejn jgħixu l-bnedmin u fejn hemm kumpaniji tal-produzzjoni, hemm problemi ta’ trattament tad-drenaġġ domestiku u tad-drenaġġ industrijali.
Fil-preżent, il-metodu ewlieni għat-tneħħija tal-materja organika fit-trattament tad-drenaġġ huwa trattament bijoloġiku, li għandu effiċjenza għolja fit-tneħħija u spiża baxxa tat-trattament. Madankollu, is-sustanzi li jniġġsu mneħħija b'metodi ta 'trattament bijoloġiku huma sustanzi bijodegradabbli (jew bijodegradabbli) faċilment fl-ilma, u m'għandhom kważi l-ebda effett fuq it-tneħħija ta' sustanzi bijodegradabbli. Xi sustanzi organiċi huma tossiċi għall-mikro-organiżmi. F'dawn il-każijiet, il-metodi bijoloġiċi mhumiex adattati.
L-elettroliżi hija metodu ta 'trattament li juża r-reazzjoni elettrokimika tal-proċess tal-elettroliżi biex tneħħi impuritajiet ta' ħsara f'diversi drenaġġ. Tissejjaħ ukoll metodu ta 'ossidazzjoni elettrokatalitika, jew metodu elettrokimiku. Huwa jittratta l-ilma, inkluż drenaġġ domestiku u drenaġġ tal-fabbrika. Minħabba li ma tikkawżax tniġġis sekondarju u għalhekk tissejjaħ teknoloġija ta 'trattament ta' ilma li ma tagħmilx ħsara lill-ambjent, jew teknoloġija ta 'trattament ta' ilma aħdar.
Minn perspettiva professjonali, l-hekk imsejħa teknoloġija tat-trattament tal-ilma elettrokimiku tuża kamp elettriku estern biex tikseb it-tneħħija mistennija ta 'sustanzi li jniġġsu fl-ilma mormi permezz ta' serje ta 'reazzjonijiet kimiċi ddisinjati, proċessi elettrokimiċi jew proċessi fiżiċi f'reattur elettrokimiku speċifiku. jew l-iskop tar-riċiklaġġ ta’ materjali utli.
Sa mill-1930 u l-1940, studjużi barranin ipproponew l-użu ta 'elettroliżi biex jittratta l-ilma mormi. F'dak iż-żmien, kien prinċipalment użat biex jittratta joni tal-metall tqil fl-ilma tad-drenaġġ. Madankollu, minħabba konsum għoli ta 'enerġija, nuqqas ta' elettriku u limitazzjonijiet tat-teorija elettrokimika, l-iżvilupp ta 'dan il-metodu kien bil-mod. Fis-snin 60 u 70, l-industrija tal-enerġija elettrika żviluppat malajr. Ir-riċerka dwar l-anodi tat-titanju miksija kienet ta 'suċċess u industrijalizzata. L-approfondiment kontinwu tar-riċerka teoretika elettrokimika kkonfermat li r-reazzjonijiet redox, reazzjonijiet ta 'żieda jew reazzjonijiet ta' dekompożizzjoni ta 'ħafna komposti organiċi jistgħu jsiru fuq elettrodi, dan jipprovdi bażi teoretika għad-degradazzjoni ta' inkwinanti organiċi permezz ta 'ossidazzjoni elettrokatalitika, u b'hekk tippromwovi l-applikazzjoni tat-teknoloġija tal-elettroliżi fit-trattament tal-ilma.
Il-vantaġġi tat-teknoloġija tat-trattament tal-ilma elettrokimiku huma:
1.It-trasferiment tal-elettroni jitwettaq biss bejn l-elettrodu u l-komponenti tal-ilma tad-drenaġġ, mingħajr il-ħtieġa li jiżdiedu aġenti redox addizzjonali, biex jiġu evitati problemi ta 'tniġġis sekondarju kkawżati minn addittivi addizzjonali.
2.Il-kundizzjonijiet tar-reazzjoni jistgħu jiġu aġġustati fi kwalunkwe ħin billi jinbidlu l-kurrent u l-vultaġġ applikati, u l-kontrollabbiltà hija b'saħħitha.
3.Ir-radikali ħielsa li jistgħu jiġu ġġenerati matul il-proċess jirreaġixxu direttament mal-inkwinanti organiċi fl-ilma tad-drenaġġ b'mod indiskriminat, u jiddegradawhom f'dijossidu tal-karbonju, ilma u materja organika sempliċi, mingħajr tniġġis sekondarju jew ftit.
4.Il-kundizzjonijiet ta 'reazzjoni huma ħfief, u l-proċess elettrokimiku ġeneralment jista' jitwettaq f'temperatura u pressjoni tal-kamra.
5.Tagħmir tar-reattur u t-tħaddim tiegħu huma ġeneralment relattivament sempliċi u, jekk iddisinjati sew, mhux għaljin.
6.Jekk l-iskala tar-rimi tad-drenaġġ hija żgħira, jista 'jinkiseb trattament fuq il-post.
7.Meta l-ilma tad-drenaġġ ikun fih joni tal-metall, il-katodu u l-anodu jistgħu jaħdmu fl-istess ħin (il-katodu inaqqas il-joni tal-metall u l-anodu jossidizza l-materja organika) biex timmassimizza l-effiċjenza tat-trattament filwaqt li tirkupra u terġa 'tuża kimiċi jew metalli ta' valur.
8.Jista 'jintuża bħala trattament separat jew flimkien ma' trattamenti oħra. Pereżempju, bħala trattament minn qabel, jista 'jtejjeb il-bijodegradabilità tal-ilma mormi.
9.Hija għandha l-funzjonijiet ta 'flokkazzjoni ta' l-arja, flokulazzjoni u diżinfezzjoni.
10.Bħala proċess ta 'tindif, it-tagħmir tiegħu jokkupa żona żgħira u huwa partikolarment adattat għat-trattament tad-drenaġġ fi bliet iffullati.
Il-metodu ta 'ossidazzjoni elettrokatalitika għandu l-vantaġġi ta' ossidazzjoni u kapaċitajiet ta 'tnaqqis aktar b'saħħithom minn reazzjonijiet kimiċi ordinarji, inqas konsum ta' aġenti kimiċi, adattabilità qawwija, riċiklabbiltà ta 'sustanzi utli bħal metalli, u kontroll faċli ta' awtomazzjoni. Għalhekk, huwa adattat għall-użu f'applikazzjonijiet li fihom idrokarburi, aldeidi, u alkoħol Huwa gradwalment użat fit-trattament ta 'ilma tad-drenaġġ organiku li jniġġes bħal etere, fenol u żebgħa.
Għal klorin organiku, fosfru, kubrit u drenaġġ farmaċewtiku sintetiku ieħor, manifattura tal-karta u ilma mormi tal-istampar li huma diffiċli biex jiġu ttrattati b'metodi bijoloġiċi, jistgħu jinkisbu riżultati sodisfaċenti bi trattament elettrokimiku.
Prinċipji tat-trattament elettrokimiku tad-drenaġġ
Teoretikament, il-materja organika kollha f'soluzzjoni milwiema tista 'tiġi ossidizzata elettrikament qabel ir-reazzjoni tal-evoluzzjoni tal-ossiġnu, iżda minħabba raġunijiet kinetiċi, il-veloċità hija bil-mod ħafna, u l-ossidazzjoni diretta għal CO2 hija saħansitra aktar diffiċli.
Il-faċilità ta 'ossidazzjoni elettrokimika ta' sustanzi organiċi tista 'tiġi evalwata mill-hekk imsejjaħ indiċi ta' ossidabilità elettrokimika (EOI). Iktar ma jkun kbir il-valur, iktar ikun faċli li jiġi ossidizzat. L-EOI tirrifletti wkoll l-effiċjenza medja tal-kurrent li tista 'tinkiseb waqt l-elettroliżi. Indiċi ta 'evalwazzjoni ieħor huwa l-konsum ta' ossiġnu elettrokimiku (EOD), li jirreferi għall-ammont ta 'elettriku meħtieġ biex jossidizza b'mod elettrokimiku kull gramma ta' materja organika ekwivalenti għan-numru ta 'grammi ta' ossiġnu prodotti waqt l-elettroliżi. L-EOD jista' jiġi kkalkulat bil-formula li ġejja
EOD=Wo2/Worg=(It/4F) (EOI) (32/Worg)(10-1)
Fil-formula, I,t - elettroliżi kurrenti u elettroliżi ħin (f'dan il-mument, l-effiċjenza tal-kurrent istantanju tinżel għal żero);
Worg - il-piż tal-materja organika konvertita;
F--Kostanti ta' Faraday.
It-trattament elettrokimiku tad-drenaġġ jista 'jinqasam f'żewġ kategoriji: elettroliżi diretta u elettroliżi indiretta.