Pe măsură ce cercetarea progresează, tehnologia de tratare a apelor uzate industriale folosind microelectroliza fier-carbon a devenit din ce în ce mai matură. Tehnologia de microelectroliză câștigă importanță în tratarea apelor uzate industriale recalcitrante și a găsit o aplicare pe scară largă în practica inginerească.
Principiul microelectrolizei este relativ simplu; folosește coroziunea metalelor pentru a crea celule electrochimice pentru tratarea apelor uzate. Această metodă folosește resturi de fier deșeuri ca materie primă, nefiind nevoie de consum de resurse electrice și, prin urmare, întruchipează conceptul de „tratare a deșeurilor cu deșeuri”. Mai exact, în coloana electrolitică interioară a procesului de microelectroliză, materiale precum resturile de fier rezidual și cărbunele activ sunt adesea folosite ca umpluturi. Prin reacții chimice se generează ioni puternici reducători de Fe2+, care pot reduce anumite componente din apele uzate care posedă proprietăți oxidative.
În plus, Fe(OH)2 poate fi folosit pentru coagulare în tratarea apei, iar cărbunele activat are capacități de adsorbție, eliminând eficient compușii organici și microorganismele. Prin urmare, microelectroliza presupune generarea unui curent electric slab printr-o celulă electrochimică fier-carbon, care stimulează creșterea și metabolismul microorganismelor. Avantajul cheie al metodei de tratare a apei cu electroliză internă este că nu consumă energie și poate elimina simultan diferiți poluanți și colorații din apele uzate, îmbunătățind în același timp biodegradabilitatea substanțelor recalcitrante. Tehnologia de tratare a apei prin microelectroliza este utilizată în general ca o metodă de pretratare sau suplimentară în combinație cu alte tehnici de tratare a apei pentru a îmbunătăți tratabilitatea și biodegradabilitatea apei uzate. Cu toate acestea, are și dezavantaje, cu dezavantajele majore fiind viteze de reacție relativ lente, blocarea reactorului și provocări în tratarea apelor uzate cu concentrație mare.
Inițial, tehnologia de microelectroliză fier-carbon a fost aplicată la tratarea apelor uzate de vopsire și tipărire, dând rezultate pozitive. În plus, au fost efectuate cercetări și aplicații extinse în tratarea apelor uzate bogate în organice din fabricarea hârtiei, produse farmaceutice, cocsificare, ape uzate organice cu salinitate ridicată, galvanizare, petrochimice, ape uzate care conțin pesticide, precum și ape uzate care conțin arsenic și cianura. În tratarea apelor uzate organice, microelectroliza nu numai că îndepărtează compușii organici, ci și reduce COD și îmbunătățește biodegradabilitatea. Facilitează îndepărtarea grupărilor oxidative din compușii organici prin adsorbție, coagulare, chelare și electro-depunere, creând condiții favorabile pentru tratarea ulterioară.
În aplicațiile practice, microelectroliza fier-carbon a demonstrat avantaje semnificative și perspective promițătoare. Cu toate acestea, probleme precum înfundarea și reglarea pH-ului limitează dezvoltarea ulterioară a acestui proces. Profesioniștii de mediu trebuie să efectueze cercetări suplimentare pentru a crea condiții mai favorabile pentru aplicarea tehnologiei de microelectroliză fier-carbon în tratarea apelor uzate industriale la scară largă.
Ora postării: 07-sept-2023
