Teadustöö edenedes on tööstusliku reovee töötlemise tehnoloogia raud-süsinik mikroelektrolüüsi abil muutunud üha küpsemaks. Mikroelektrolüüsi tehnoloogia on tõrksa tööstusreovee käitlemisel tõusmas ja leidnud laialdast rakendust inseneripraktikas.
Mikroelektrolüüsi põhimõte on suhteliselt lihtne; see kasutab metallide korrosiooni, et luua elektrokeemilisi rakke reovee puhastamiseks. See meetod kasutab toorainena vanaraua jääke, mis ei nõua elektriressursside tarbimist, ja seega hõlmab see kontseptsiooni "jäätmete käitlemine jäätmetega". Täpsemalt, mikroelektrolüüsiprotsessi sisemises elektrolüütilises kolonnis kasutatakse täiteainetena sageli materjale, nagu vanaraua jäägid ja aktiivsüsi. Keemiliste reaktsioonide käigus tekivad tugevad redutseerivad Fe2+ ioonid, mis võivad redutseerida teatud oksüdatiivsete omadustega komponente reovees.
Lisaks saab Fe(OH)2 kasutada veepuhastuses koagulatsiooniks ning aktiivsöel on adsorptsioonivõime, eemaldades tõhusalt orgaanilised ühendid ja mikroorganismid. Seetõttu hõlmab mikroelektrolüüs nõrga elektrivoolu tekitamist läbi raud-süsinik elektrokeemilise raku, mis stimuleerib mikroorganismide kasvu ja ainevahetust. Sisemise elektrolüüsi veepuhastusmeetodi peamine eelis on see, et see ei kuluta energiat ja suudab üheaegselt eemaldada reoveest erinevaid saasteaineid ja värvaineid, parandades samal ajal tõrksate ainete biolagunevust. Mikroelektrolüüsi veepuhastustehnoloogiat kasutatakse üldiselt eeltöötlus- või lisameetodina koos teiste veetöötlusmeetoditega, et suurendada reovee puhastatavust ja biolagunevust. Sellel on aga ka puudusi, mille peamiseks puuduseks on suhteliselt aeglane reaktsioonikiirus, reaktori ummistus ja väljakutsed kõrge kontsentratsiooniga reovee puhastamisel.
Esialgu rakendati raud-süsinik mikroelektrolüüsi tehnoloogiat värvimis- ja trükireovee puhastamisel, mis andis positiivseid tulemusi. Lisaks on tehtud ulatuslikke uuringuid ja rakendusi paberitootmise, ravimite, koksistamise, kõrge soolsusega orgaanilise reovee, galvaniseerimise, naftakeemiatoodete, pestitsiide sisaldava reovee, aga ka arseeni ja tsüaniidi sisaldava reovee puhastamisel. Orgaanilise reovee puhastamisel ei eemalda mikroelektrolüüs mitte ainult orgaanilisi ühendeid, vaid vähendab ka KHT ja suurendab biolagunevust. See hõlbustab oksüdatiivsete rühmade eemaldamist orgaanilistest ühenditest adsorptsiooni, koagulatsiooni, kelaadimise ja elektro-sadestamise kaudu, luues soodsad tingimused edasiseks töötlemiseks.
Praktilistes rakendustes on raud-süsinik mikroelektrolüüs näidanud olulisi eeliseid ja paljutõotavaid väljavaateid. Sellised probleemid nagu ummistus ja pH reguleerimine piiravad aga selle protsessi edasist arengut. Keskkonnaspetsialistid peavad tegema täiendavaid uuringuid, et luua soodsamad tingimused raud-süsinik mikroelektrolüüsi tehnoloogia rakendamiseks suuremahulise tööstusliku reovee puhastamisel.
Postitusaeg: 07.07.2023
