У міру розвитку досліджень технологія очищення промислових стічних вод за допомогою залізовуглецевого мікроелектролізу стає все більш зрілою. Технологія мікроелектролізу набуває все більшого поширення в обробці стійких промислових стічних вод і знайшла широке застосування в інженерній практиці.
Принцип мікроелектролізу відносно простий; він використовує корозію металів для створення електрохімічних елементів для очищення стічних вод. Цей метод використовує відходи чавуну як сировину, не потребуючи споживання електроенергії, і, таким чином, він втілює концепцію «оброблення відходів відходами». Зокрема, у внутрішній електролітичній колоні процесу мікроелектролізу такі матеріали, як відходи заліза та активоване вугілля, часто використовуються як наповнювачі. Через хімічні реакції утворюються сильні відновні іони Fe2+, які можуть відновлювати певні компоненти стічної води, які мають окисні властивості.
Крім того, Fe(OH)2 можна використовувати для коагуляції при обробці води, а активоване вугілля має адсорбційні властивості, ефективно видаляючи органічні сполуки та мікроорганізми. Тому мікроелектроліз передбачає генерацію слабкого електричного струму через залізовуглецеву електрохімічну комірку, що стимулює ріст і метаболізм мікроорганізмів. Ключова перевага методу очищення води за допомогою внутрішнього електролізу полягає в тому, що він не споживає енергії та може одночасно видаляти різні забруднювачі та забарвлення зі стічних вод, покращуючи здатність до біологічного розкладання стійких речовин. Технологія мікроелектролізної обробки води зазвичай використовується як попередній або додатковий метод у поєднанні з іншими методами очищення води для підвищення здатності до очищення та біологічного розкладання стічних вод. Однак він також має недоліки, головним недоліком яких є відносно повільна швидкість реакції, блокування реактора та проблеми з очищенням стічних вод з високою концентрацією.
Спочатку технологія залізовуглецевого мікроелектролізу була застосована для очищення стічних вод фарбування та друку, що дало позитивні результати. Крім того, було проведено широкі дослідження та застосування для очищення стічних вод, багатих органічними речовинами, від виробництва паперу, фармацевтики, коксування, органічних стічних вод з високим вмістом солі, гальваніки, нафтохімії, стічних вод, що містять пестициди, а також стічних вод, що містять миш’як і ціанід. При обробці органічних стічних вод мікроелектроліз не тільки видаляє органічні сполуки, але також знижує ХПК і покращує здатність до біологічного розкладання. Він полегшує видалення окислювальних груп в органічних сполуках шляхом адсорбції, коагуляції, хелатування та електроосадження, створюючи сприятливі умови для подальшої обробки.
У практичних застосуваннях залізовуглецевий мікроелектроліз продемонстрував значні переваги та багатообіцяючі перспективи. Однак такі проблеми, як засмічення та регулювання pH, обмежують подальший розвиток цього процесу. Екологам необхідно провести подальші дослідження, щоб створити більш сприятливі умови для застосування технології залізовуглецевого мікроелектролізу в обробці великомасштабних промислових стічних вод.
Час публікації: 07 вересня 2023 р
