Mikroelektrolyse Vandbehandlingsteknologi

I takt med at forskningen skrider frem, er teknologien til behandling af industrielt spildevand ved hjælp af jern-kulstof-mikroelektrolyse blevet stadig mere moden. Mikroelektrolyseteknologi vinder frem i behandlingen af ​​genstridigt industrielt spildevand og har fundet udbredt anvendelse i ingeniørpraksis.

Princippet bag mikroelektrolyse er relativt ligetil; det udnytter korrosion af metaller til at skabe elektrokemiske celler til spildevandsbehandling. Denne metode bruger jernaffald som råmaterialer og kræver ikke forbrug af elektriske ressourcer, og den repræsenterer dermed konceptet om at "behandle affald med affald". Specifikt anvendes materialer som jernaffald og aktivt kul ofte som fyldstoffer i den indre elektrolytiske kolonne i mikroelektrolyseprocessen. Gennem kemiske reaktioner genereres stærke reducerende Fe2+-ioner, som kan reducere visse komponenter i spildevand, der har oxidative egenskaber.

Derudover kan Fe(OH)2 bruges til koagulering i vandbehandling, og aktivt kul har adsorptionsevner, der effektivt fjerner organiske forbindelser og mikroorganismer. Derfor involverer mikroelektrolyse generering af en svag elektrisk strøm gennem en jern-kulstof elektrokemisk celle, hvilket stimulerer væksten og metabolismen af ​​mikroorganismer. Den største fordel ved den interne elektrolyse-vandbehandlingsmetode er, at den ikke forbruger energi og samtidig kan fjerne forskellige forurenende stoffer og farvning fra spildevand, samtidig med at den forbedrer bionedbrydeligheden af ​​genstridige stoffer. Mikroelektrolyse-vandbehandlingsteknologi bruges generelt som en forbehandlings- eller supplerende metode i forbindelse med andre vandbehandlingsteknikker for at forbedre spildevands behandlingsevne og bionedbrydelighed. Det har dog også ulemper, hvor den største ulempe er relativt langsomme reaktionshastigheder, reaktorblokering og udfordringer ved behandling af spildevand med høj koncentration.

I starten blev jern-kulstof-mikroelektrolyseteknologi anvendt til behandling af spildevand fra farvning og trykning, hvilket gav positive resultater. Derudover er der udført omfattende forskning og anvendelse i behandlingen af ​​organisk-rigt spildevand fra papirfremstilling, lægemidler, koksning, organisk spildevand med højt saltindhold, galvanisering, petrokemikalier, pesticidholdigt spildevand samt spildevand, der indeholder arsen og cyanid. Ved behandling af organisk spildevand fjerner mikroelektrolyse ikke kun organiske forbindelser, men reducerer også COD og forbedrer bionedbrydeligheden. Det letter fjernelsen af ​​oxidative grupper i organiske forbindelser gennem adsorption, koagulation, chelatering og elektroaflejring, hvilket skaber gunstige betingelser for videre behandling.

I praktiske anvendelser har jern-kulstof-mikroelektrolyse vist betydelige fordele og lovende perspektiver. Problemer som tilstopning og pH-regulering begrænser dog den videre udvikling af denne proces. Miljøfolk er nødt til at udføre yderligere forskning for at skabe mere gunstige betingelser for anvendelsen af ​​jern-kulstof-mikroelektrolyseteknologi i behandlingen af ​​storstilet industrielt spildevand.