Anzahl Durchsuchen:0 Autor:Site Editor veröffentlichen Zeit: 2022-03-23 Herkunft:Powered
In den frühen 1960er Jahren begann die elektrolyse mit der schnellen Entwicklung der Energiewirtschaft, die Aufmerksamkeit der Menschen anzurechnen. Traditionelle Elektrolysereaktoren verwenden zweidimensionale Plattenelektroden. Der effektive Elektrodenbereich solcher Reaktoren ist sehr gering, und das Massenübertragungsproblem kann nicht gut gelöst werden. In der industriellen Produktion ist eine hohe Elektrodenreaktionsgeschwindigkeit erforderlich, so dass objektiv objektiv erforderlich ist, um neue und effiziente Elektrolysereaktoren zu entwickeln.
1969 Backnurst et al. schlug das Design der Wirbelbettelektrode (FBE) vor. Diese Elektrode unterscheidet sich von der flachen Elektrode, weist eine bestimmte dreidimensionale Konfiguration auf, die spezifische Oberfläche ist Dutzende oder sogar hundertmal der der flachen Elektrode, wobei der Elektrolyt in den Poren fließt, und der Massenübertragungsprozess im Elektrolysereaktor ist erheblich verbessert.
Im Jahr 1973 entwickelte M.Fleischm AMM und F.Goodridge erfolgreich eine bipolare Festbettelektrode (Bipolar-Pack-Bettelektrode für kurze BPBE). Das innere Elektrodenmaterial wird unter der Wirkung eines hohen Gradienten-elektrischen Feldes, um bipolare Partikel zu bilden, und an beiden Enden der kleinen Partikel treten Oxidationsverringerungsreaktionen auf, von denen jeder einer Mikroelektrolytikelle äquivalent ist. Die Migration wird aufgrund des geringen Abstands zwischen der Kathode und der Anode jeder Mikroelektrolysezelle leicht erreicht. Gleichzeitig ist, da die gesamte Elektrolysezelle einer Reihe zahlreicher mikroelektrolytischer Zellen entspricht, der Wirkungsgrad erheblich verbessert.
Das Grundprinzip der elektrochemischen Wasserbehandlungstechnologie besteht darin, Schadstoffe direkt elektrochemische Reaktion oder indirekte elektrochemische Transformation an der Elektrode zu unterziehen, dh die direkte Elektrolyse und die indirekte Elektrolyse.
1. direkte Elektrolyse
Direkte Elektrolyse bedeutet, dass Schadstoffe direkt oxidiert oder an den Elektroden reduziert werden, um sie aus Abwasser zu entfernen. Die direkte Elektrolyse kann in anodische Prozess und kathodisches Verfahren unterteilt werden. Der Anodenverfahren ist die Oxidation von Schadstoffen auf der Oberfläche der Anode, um sie in weniger giftige Substanzen oder leicht biologisch abbaubare Substanzen und sogar anorganische organische Substanzen umzuwandeln, um den Zweck der Verringerung und Entfernung von Schadstoffen zu erreichen. Der Kathodenverfahren ist die Verringerung der Schadstoffe auf der Kathodenoberfläche, um sie zu entfernen, was hauptsächlich zur Verringerung und Dehalogenierung halogenierter Kohlenwasserstoffe und der Rückgewinnung von Schwermetallen verwendet wird.
2. Indirekte Elektrolyse
Die indirekte Elektrolyse bezieht sich auf die Verwendung von elektrochemisch erzeugten Redoxsubstanzen als Reaktanten oder Katalysatoren, um Schadstoffe in weniger giftige Substanzen umzuwandeln. Die indirekte Elektrolyse ist in reversible und irreversible Prozesse unterteilt. Ein reversibles Verfahren (vermittelte elektrochemische Oxidation) bedeutet, dass der Redox elektrochemisch regeneriert und während der Elektrolyse recycelt werden kann. Der irreversible Prozess bezieht sich auf die Verwendung irreversibler elektrochemischer Reaktionen, um Substanzen herzustellen, wie das Verfahren von oxidierenden organischen Verbindungen wie Chlorat, Hypochlorit, H2O2 und O3 mit starken oxidierenden Eigenschaften, und können auch elektrochemische Reaktionen verwenden, um starke oxidierende Zwischenprodukte zu erzeugen. , einschließlich löslicher Elektronen, · HO, · HO2, O2- und andere Radikale. Gleichzeitig können Sie technische Dokumente zum Technischen Dokumenten in China SEWAGE TREATION Engineering Network anzeigen.
1. Elektrische Elektrodulation Elektrische Float-Methode
Unter der Wirkung der externen Spannung wird die lösliche Anode (Eisen oder Aluminium) oxidiert, um eine große Anzahl von Kationen zu erzeugen und dann ein Kolloid zu bilden, um den Schmutz im Abwasser zu koagulieren. Die Methode wird als Electro-Coagulation Electro-Floating bezeichnet. In der Elektrokoagulation werden häufig Eisen und Aluminium als Anodenmaterialien verwendet.
2. Elektrodierung
Unter Verwendung der Potentialdifferenz unterschiedlicher Metallkomponenten in dem Elektrolyt werden die gelösten Metalle im freien Zustand oder der gebundene Zustand an der Kathode ausgefällt. Das entsprechende elektrische Potential ist der Schlüssel für die elektrische Abscheidung. Egal, in welchem Zustand das Metall in ist, der potentielle Pegel kann durch die Nernst-Gleichung gemäß der ionischen Aktivität in der Lösung bestimmt werden, und die Lösungszusammensetzung, Temperatur, übergepotentielle und Elektrodenmaterialien wirkt sich auch auf den Elektrotauchgangsprozess aus.
3. elektrochemische Oxidation.
Die elektrochemische Oxidation ist in zwei Typen unterteilt: direkte Oxidation und indirekte Oxidation, die zum anodischen Prozess gehören. Direkte Oxidation ist, Schadstoffe direkt in harmlose Substanzen durch anodische Oxidation umzuwandeln; Die indirekte Oxidation besteht darin, Zwischensubstanzen mit starker oxidierender Wirkung durch anodische Reaktions- oder Zwischenreaktionen als anodische Reaktion zu erzeugen, um die behandelten Schadstoffe zu oxidieren, ** schließlich in harmlose Substanzen umgewandelt. Zur direkten anodischen Oxidation ist die elektrochemische Oberflächenreaktion durch den Massenübertragungsschritt begrenzt, wenn die Reaktandenkonzentration zu niedrig ist; Für die indirekte Oxidation existiert diese Einschränkung nicht. Bei der direkten oder indirekten Oxidation ist die Seitenreaktion der Fällung von H2 oder O2 im Allgemeinen begleitet, sondern die Seitenreaktion kann durch die Auswahl von Elektrodenmaterialien und Potentialsteuerung unterdrückt werden.
4. photoelektrochemische Oxidation.
Durch das Aufnehmen der Energie von sichtbarem Licht und ultraviolettem Licht durch Halbleitermaterialien, erzeugt das Erzeugen von \"Elektronenloch-\" -Paaren, und lagern Sie überschüssige Energie, können die Halbleiterpartikel die Barrieren thermodynamischer Reaktionen überwinden und als Katalysatoren verwenden, um einige katalytische Reaktionen auszuführen .
5. Elektrodialyse
Wenn Sie sich auf die einzigartige Funktion des selektiven Durchdringens der Membran unter der Wirkung eines elektrischen Feldes verlassen, können Ionen von einer Lösung in eine andere Lösung passieren, um die Trennung und Konzentration ionisierter Schadstoffe zu erreichen. Wenn Elektrodialyse zur Behandlung von Metallionen verwendet wird, kann ein festes Metall nicht direkt gewonnen werden, aber konzentrierte Salzlösung kann erhalten werden, und die Qualität des Abwassers kann erheblich verbessert werden. Derzeit ist die am meisten erforschte Methode Single-Cation-Membranelektrodialyse.
6. Elektrochemische Membrantrennung
Ein Trennprozess, der den Potentialdifferenz über der Membran verwendet. Wird oft zur Trennung von gasförmigen Schadstoffen verwendet.
(1) Die in dem Prozess erzeugten OH-freien Radikalen können direkt mit organischen Schadstoffen in Abwasser reagieren und sie in Kohlendioxid, Wasser und einfaches organisches Material, ohne eine umweltfreundliche Technologie (umweltfreundlich), in Kohlendioxid, Wasser und einfache organische Substanz abbauen. Technologie);
(2) Die Energieeffizienz ist hoch und der elektrochemische Prozess kann im Allgemeinen bei normaler Temperatur und Druck durchgeführt werden;
(3) elektrochemische Verfahren können allein oder in Kombination mit anderen Behandlungsmethoden verwendet werden, wie beispielsweise Vorbehandlungsverfahren, die die biologische Abbaubarkeit von Abwasser verbessern können;
(4) Die Elektrolyseausrüstung und deren Betrieb sind im Allgemeinen relativ einfach und die Kosten sind niedrig.
