فناوری تصفیه آب میکروالکترولیز

با پیشرفت تحقیقات، فناوری تصفیه فاضلاب صنعتی با استفاده از میکروالکترولیز آهن-کربن به طور فزاینده ای بالغ شده است. فناوری میکروالکترولیز در تصفیه پساب‌های صنعتی مقاوم در حال افزایش است و کاربرد گسترده‌ای در عمل مهندسی پیدا کرده است.

اصل میکروالکترولیز نسبتاً ساده است. از خوردگی فلزات برای ایجاد سلول های الکتروشیمیایی برای تصفیه فاضلاب استفاده می کند. این روش از ضایعات آهن به عنوان مواد خام استفاده می کند که نیازی به مصرف منابع الکتریکی ندارد و بنابراین مفهوم «تصفیه زباله با زباله» را در بر می گیرد. به طور خاص، در ستون الکترولیتی داخلی فرآیند میکروالکترولیز، موادی مانند ضایعات آهن و کربن فعال اغلب به عنوان پرکننده استفاده می شود. از طریق واکنش‌های شیمیایی، یون‌های احیاکننده قوی Fe2+ تولید می‌شوند که می‌تواند اجزای خاصی را در فاضلاب که دارای خواص اکسیداتیو هستند، کاهش دهد.

علاوه بر این، Fe(OH)2 را می توان برای انعقاد در تصفیه آب استفاده کرد و کربن فعال دارای قابلیت جذب است و به طور موثر ترکیبات آلی و میکروارگانیسم ها را حذف می کند. بنابراین، میکروالکترولیز شامل تولید یک جریان الکتریکی ضعیف از طریق یک سلول الکتروشیمیایی آهن-کربن است که رشد و متابولیسم میکروارگانیسم ها را تحریک می کند. مزیت کلیدی روش تصفیه آب الکترولیز داخلی این است که انرژی مصرف نمی کند و می تواند همزمان آلاینده ها و رنگ های مختلف را از فاضلاب حذف کند و در عین حال تجزیه پذیری زیستی مواد مقاوم را بهبود بخشد. فناوری تصفیه آب میکروالکترولیز به طور کلی به عنوان یک روش پیش تصفیه یا تکمیلی در ارتباط با سایر تکنیک های تصفیه آب برای افزایش قابلیت تصفیه و تجزیه زیستی فاضلاب استفاده می شود. با این حال، معایبی نیز دارد، که اشکال عمده آن سرعت واکنش نسبتاً آهسته، انسداد راکتور و چالش در تصفیه فاضلاب با غلظت بالا است.

در ابتدا، فناوری میکروالکترولیز آهن-کربن برای تصفیه فاضلاب رنگرزی و چاپ استفاده شد که نتایج مثبتی را به همراه داشت. علاوه بر این، تحقیقات و کاربردهای گسترده ای در تصفیه فاضلاب های غنی از آلی از کاغذسازی، داروسازی، کک سازی، فاضلاب آلی با شوری بالا، آبکاری الکتریکی، پتروشیمی ها، فاضلاب های حاوی آفت کش و همچنین فاضلاب های حاوی آرسنیک و سیانید انجام شده است. در تصفیه فاضلاب آلی، میکروالکترولیز نه تنها ترکیبات آلی را حذف می کند، بلکه COD را کاهش می دهد و تجزیه پذیری زیستی را افزایش می دهد. حذف گروه های اکسیداتیو در ترکیبات آلی را از طریق جذب، انعقاد، کیلاسیون و رسوب الکتریکی تسهیل می کند و شرایط مساعدی را برای درمان بیشتر ایجاد می کند.

در کاربردهای عملی، میکروالکترولیز آهن-کربن مزایای قابل توجه و چشم اندازهای امیدوارکننده ای را نشان داده است. با این حال، مسائلی مانند گرفتگی و تنظیم pH، توسعه بیشتر این فرآیند را محدود می کند. متخصصان محیط زیست نیاز به انجام تحقیقات بیشتر برای ایجاد شرایط مطلوب تر برای استفاده از فناوری میکروالکترولیز آهن-کربن در تصفیه فاضلاب صنعتی در مقیاس بزرگ دارند.