في العالم، كل شيء له إيجابيات وسلبيات. إن تقدم المجتمع وتحسن مستوى معيشة الناس يؤدي حتماً إلى تلوث البيئة. مياه الصرف الصحي هي واحدة من هذه القضايا. ومع التطور السريع في صناعات مثل البتروكيماويات والمنسوجات وصناعة الورق والمبيدات الحشرية والأدوية والمعادن وإنتاج الأغذية، زاد إجمالي تصريف مياه الصرف الصحي بشكل ملحوظ في جميع أنحاء العالم. علاوة على ذلك، تحتوي مياه الصرف الصحي في كثير من الأحيان على تركيزات عالية وسمية عالية وملوحة عالية ومكونات عالية اللون، مما يجعل من الصعب تحليلها ومعالجتها، مما يؤدي إلى تلوث شديد للمياه.
للتعامل مع الكميات الكبيرة من مياه الصرف الصناعي المتولدة يوميًا، استخدم الناس طرقًا مختلفة، تجمع بين الأساليب الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية، بالإضافة إلى استخدام قوى مثل الكهرباء والصوت والضوء والمغناطيسية. يلخص هذا المقال استخدام "الكهرباء" في تكنولوجيا معالجة المياه الكهروكيميائية لمعالجة هذه المشكلة.
تشير تكنولوجيا معالجة المياه الكهروكيميائية إلى عملية تحليل الملوثات في مياه الصرف الصحي من خلال تفاعلات كهروكيميائية محددة، أو عمليات كهروكيميائية، أو عمليات فيزيائية داخل مفاعل كهروكيميائي معين، تحت تأثير الأقطاب الكهربائية أو المجال الكهربائي المطبق. الأنظمة والمعدات الكهروكيميائية بسيطة نسبيًا، وتشغل مساحة صغيرة، ولها تكاليف تشغيل وصيانة أقل، وتمنع بشكل فعال التلوث الثانوي، وتوفر إمكانية تحكم عالية في التفاعلات، وتفضي إلى الأتمتة الصناعية، مما أكسبها علامة التكنولوجيا "الصديقة للبيئة".
تشتمل تكنولوجيا معالجة المياه الكهروكيميائية على تقنيات مختلفة مثل التخثير الكهربي والتعويم الكهربي، والتحليل الكهربي، والامتصاص الكهربي، والفنتون الكهربي، والأكسدة المتقدمة بالتحفيز الكهربي. هذه التقنيات متنوعة ولكل منها تطبيقاتها ومجالاتها المناسبة.
التخثير الكهربي-التعويم الكهربائي
التخثير الكهربي، في الواقع، هو التعويم الكهربي، حيث تحدث عملية التخثر بالتزامن مع التعويم. لذلك، يمكن الإشارة إليها بشكل جماعي باسم "التخثير الكهربي-التعويم الكهربي".
تعتمد هذه الطريقة على تطبيق جهد كهربائي خارجي، والذي يولد كاتيونات قابلة للذوبان عند القطب الموجب. هذه الكاتيونات لها تأثير تخثر على الملوثات الغروية. في الوقت نفسه، يتم إنتاج كمية كبيرة من غاز الهيدروجين عند الكاثود تحت تأثير الجهد الكهربي، مما يساعد المادة المتندفة على الارتفاع إلى السطح. بهذه الطريقة، يحقق التخثير الكهربي فصل الملوثات وتنقية المياه من خلال تخثر الأنود والتعويم الكاثود.
باستخدام المعدن كأنود قابل للذوبان (عادةً الألومنيوم أو الحديد)، تعمل أيونات Al3+ أو Fe3+ المتولدة أثناء التحليل الكهربائي كمخثرات نشطة كهربيًا. تعمل هذه المواد المخثرة عن طريق ضغط الطبقة الغروية المزدوجة، وزعزعة استقرارها، ومد الجسور والتقاط الجزيئات الغروية من خلال:
Al -3e← Al3+ أو Fe -3e← Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ أو 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
من ناحية، يُشار إلى مادة التخثر النشطة كهربيًا M(OH)n على أنها مجمعات هيدروكسيو بوليمرية قابلة للذوبان وتعمل كمندد لتخثر المعلقات الغروية (قطرات الزيت الدقيقة والشوائب الميكانيكية) في مياه الصرف الصحي أثناء سدها وربطها لتشكيلها بسرعة وفعالية. مجاميع أكبر، وتسريع عملية الفصل. ومن ناحية أخرى، يتم ضغط الغرويات تحت تأثير الشوارد الكهربائية مثل أملاح الألومنيوم أو الحديد، مما يؤدي إلى التخثر من خلال التأثير الكولومبي أو امتصاص المواد المخثرة.
على الرغم من أن النشاط الكهروكيميائي (العمر الافتراضي) للمخثرات النشطة كهربيًا لا يتجاوز بضع دقائق، إلا أنها تؤثر بشكل كبير على إمكانات الطبقة المزدوجة، وبالتالي تمارس تأثيرات تخثر قوية على الجسيمات الغروية أو الجسيمات العالقة. ونتيجة لذلك، فإن قدرتها على الامتزاز ونشاطها أعلى بكثير من الطرق الكيميائية التي تتضمن إضافة كواشف ملح الألومنيوم، وتتطلب كميات أقل وتكاليف أقل. لا يتأثر التخثير الكهربي بالظروف البيئية أو درجة حرارة الماء أو الشوائب البيولوجية، ولا يتعرض لتفاعلات جانبية مع أملاح الألومنيوم وهيدروكسيدات الماء. ولذلك، فإنه يحتوي على نطاق واسع من الرقم الهيدروجيني لمعالجة مياه الصرف الصحي.
بالإضافة إلى ذلك، يؤدي إطلاق فقاعات صغيرة على سطح الكاثود إلى تسريع تصادم وفصل الغرويات. إن الأكسدة الكهربائية المباشرة على سطح الأنود والأكسدة الكهربائية غير المباشرة للكلورين إلى الكلور النشط لها قدرات أكسدة قوية على المواد العضوية القابلة للذوبان والمواد غير العضوية القابلة للاختزال في الماء. يتمتع الهيدروجين المولد حديثًا من الكاثود والأكسجين من الأنود بقدرات قوية على الأكسدة والاختزال.
ونتيجة لذلك، فإن العمليات الكيميائية التي تحدث داخل المفاعل الكهروكيميائي معقدة للغاية. في المفاعل، تحدث عمليات التخثير الكهربي، والتعويم الكهربي، والأكسدة الكهربية في وقت واحد، مما يؤدي بشكل فعال إلى تحويل وإزالة كل من الغرويات الذائبة والملوثات العالقة في الماء من خلال التخثر، والتعويم، والأكسدة.
Xingtongli GKD45-2000CVC إمدادات الطاقة الكهروكيميائية DC
سمات:
1. مدخل التيار المتردد 415 فولت 3 مراحل
2. تبريد الهواء القسري
3. مع وظيفة تكثيف
4. مع أمبير ساعة متر وتتابع الوقت
5. جهاز التحكم عن بعد مع أسلاك التحكم 20 متر
صور المنتج:
وقت النشر: 08 سبتمبر 2023
