Kako istraživanje napreduje, tehnologija za obradu industrijskih otpadnih voda mikroelektrolizom željezo-ugljik postaje sve zrelija. Tehnologija mikroelektrolize sve je važnija u obradi neposlušnih industrijskih otpadnih voda i našla je široku primjenu u inženjerskoj praksi.
Princip mikroelektrolize je relativno jednostavan; koristi koroziju metala za stvaranje elektrokemijskih ćelija za pročišćavanje otpadnih voda. Ova metoda koristi otpadno željezo kao sirovinu, ne zahtijeva potrošnju električnih resursa, te stoga utjelovljuje koncept "tretiranja otpada otpadom". Konkretno, u unutarnjem elektrolitičkom stupcu procesa mikroelektrolize, materijali poput otpadnog željeza i aktivnog ugljena često se koriste kao punila. Kroz kemijske reakcije stvaraju se jaki redukcijski ioni Fe2+ koji mogu reducirati određene komponente u otpadnoj vodi koje posjeduju oksidativna svojstva.
Dodatno, Fe(OH)2 se može koristiti za koagulaciju u pročišćavanju vode, a aktivni ugljen ima sposobnost adsorpcije, učinkovito uklanjajući organske spojeve i mikroorganizme. Stoga mikroelektroliza uključuje stvaranje slabe električne struje kroz elektrokemijsku ćeliju željezo-ugljik, koja potiče rast i metabolizam mikroorganizama. Ključna prednost metode obrade vode unutarnjom elektrolizom je u tome što ne troši energiju i može istovremeno ukloniti različite zagađivače i obojenja iz otpadne vode, dok poboljšava biorazgradljivost tvrdokornih tvari. Tehnologija obrade vode mikroelektrolizom općenito se koristi kao predtretman ili dodatna metoda u kombinaciji s drugim tehnikama obrade vode kako bi se poboljšala mogućnost obrade i biorazgradivost otpadne vode. Međutim, ima i nedostataka, a glavni nedostatak su relativno spore brzine reakcije, blokada reaktora i izazovi u pročišćavanju otpadnih voda visoke koncentracije.
U početku je tehnologija mikroelektrolize željezo-ugljik primijenjena na obradu otpadnih voda bojanja i tiskanja, dajući pozitivne rezultate. Osim toga, provedena su opsežna istraživanja i primjena u obradi organski bogate otpadne vode iz proizvodnje papira, farmaceutskih proizvoda, koksanja, organske otpadne vode visokog saliniteta, galvanizacije, petrokemije, otpadne vode koja sadrži pesticide, kao i otpadne vode koja sadrži arsen i cijanid. U obradi organske otpadne vode, mikroelektroliza ne samo da uklanja organske spojeve, već također smanjuje KPK i poboljšava biorazgradljivost. Olakšava uklanjanje oksidativnih skupina u organskim spojevima putem adsorpcije, koagulacije, kelacije i elektrotaloženja, stvarajući povoljne uvjete za daljnju obradu.
U praktičnim primjenama mikroelektroliza željezo-ugljik pokazala je značajne prednosti i obećavajuće izglede. Međutim, problemi poput začepljenja i regulacije pH ograničavaju daljnji razvoj ovog procesa. Stručnjaci za zaštitu okoliša moraju provesti daljnja istraživanja kako bi stvorili povoljnije uvjete za primjenu tehnologije mikroelektrolize željezo-ugljik u obradi velikih industrijskih otpadnih voda.
Vrijeme objave: 7. rujna 2023
