მიკროელექტროლიზის წყლის დამუშავების ტექნოლოგია

კვლევის პროგრესირებასთან ერთად, სამრეწველო ჩამდინარე წყლების დამუშავების ტექნოლოგია რკინა-ნახშირბადის მიკროელექტროლიზის გამოყენებით სულ უფრო მწიფდება. მიკროელექტროლიზის ტექნოლოგია პოპულარობას იძენს მუდმივი სამრეწველო ჩამდინარე წყლების დამუშავებაში და ფართოდ გამოიყენება საინჟინრო პრაქტიკაში.

მიკროელექტროლიზის პრინციპი შედარებით მარტივია; იგი იყენებს ლითონების კოროზიას ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად ელექტროქიმიური უჯრედების შესაქმნელად. ეს მეთოდი იყენებს რკინის ნარჩენების ნარჩენებს, როგორც ნედლეულს, არ საჭიროებს ელექტრო რესურსების მოხმარებას და, ამრიგად, განასახიერებს „ნარჩენების ნარჩენებით დამუშავების“ კონცეფციას. კერძოდ, მიკროელექტროლიზის პროცესის შიდა ელექტროლიტურ სვეტში, მასალები, როგორიცაა ნარჩენი რკინის ნარჩენები და გააქტიურებული ნახშირბადი, ხშირად გამოიყენება შემავსებლებად. ქიმიური რეაქციების შედეგად წარმოიქმნება ძლიერი აღმდგენი Fe2+ იონები, რომლებსაც შეუძლიათ შეამცირონ ჩამდინარე წყლების გარკვეული კომპონენტები, რომლებსაც გააჩნიათ ჟანგვითი თვისებები.

გარდა ამისა, Fe(OH)2 შეიძლება გამოყენებულ იქნას კოაგულაციისთვის წყლის სამკურნალოდ, ხოლო გააქტიურებულ ნახშირბადს აქვს ადსორბციის უნარი, ეფექტურად აშორებს ორგანულ ნაერთებს და მიკროორგანიზმებს. ამრიგად, მიკროელექტროლიზი გულისხმობს სუსტი ელექტრული დენის წარმოქმნას რკინა-ნახშირბადის ელექტროქიმიური უჯრედის მეშვეობით, რაც ასტიმულირებს მიკროორგანიზმების ზრდას და მეტაბოლიზმს. შიდა ელექტროლიზური წყლის დამუშავების მეთოდის მთავარი უპირატესობა ის არის, რომ ის არ მოიხმარს ენერგიას და შეუძლია ერთდროულად ამოიღოს სხვადასხვა დამაბინძურებლები და შეფერილობა ჩამდინარე წყლებიდან, ხოლო აუმჯობესებს გამძლე ნივთიერებების ბიოდეგრადირებას. მიკროელექტროლიზის წყლის გამწმენდი ტექნოლოგია ზოგადად გამოიყენება, როგორც წინასწარი დამუშავების ან დამატებითი მეთოდი წყლის გამწმენდის სხვა ტექნიკასთან ერთად, რათა გაზარდოს ჩამდინარე წყლების გამწმენდი და ბიოდეგრადირება. თუმცა, მას ასევე აქვს უარყოფითი მხარეები, რომელთა მთავარი ნაკლი არის რეაქციის შედარებით ნელი სიჩქარე, რეაქტორის ბლოკირება და მაღალი კონცენტრაციის ჩამდინარე წყლების დამუშავების გამოწვევები.

თავდაპირველად, რკინა-ნახშირბადის მიკროელექტროლიზის ტექნოლოგია გამოიყენებოდა საღებავისა და ჩამდინარე წყლების დასაბეჭდად, რამაც დადებითი შედეგი გამოიღო. გარდა ამისა, ვრცელი კვლევა და გამოყენება ჩატარდა ორგანული შემცველობით მდიდარი ჩამდინარე წყლების ქაღალდის დამზადების, ფარმაცევტული საშუალებების, კოქსირების, მაღალი მარილიანობის ორგანული ჩამდინარე წყლების, ელექტრული მოპირკეთების, ნავთობქიმიკატების, პესტიციდების შემცველი ჩამდინარე წყლების, აგრეთვე დარიშხანისა და ციანიდის შემცველი ჩამდინარე წყლების სამკურნალოდ. ორგანული ჩამდინარე წყლების დამუშავებისას მიკროელექტროლიზი არა მხოლოდ შლის ორგანულ ნაერთებს, არამედ ამცირებს COD-ს და აძლიერებს ბიოდეგრადირებას. ეს ხელს უწყობს ორგანულ ნაერთებში ოქსიდაციური ჯგუფების მოცილებას ადსორბციის, კოაგულაციის, ქელატისა და ელექტრო დეპონირების გზით, რაც ქმნის ხელსაყრელ პირობებს შემდგომი მკურნალობისთვის.

პრაქტიკულ გამოყენებაში რკინა-ნახშირბადის მიკროელექტროლიზმა აჩვენა მნიშვნელოვანი უპირატესობები და პერსპექტიული პერსპექტივები. თუმცა, ისეთი საკითხები, როგორიცაა დაბლოკვა და pH რეგულირება, ზღუდავს ამ პროცესის შემდგომ განვითარებას. გარემოსდაცვითმა პროფესიონალებმა უნდა ჩაატარონ შემდგომი კვლევა, რათა შეიქმნას უფრო ხელსაყრელი პირობები რკინა-ნახშირბადის მიკროელექტროლიზის ტექნოლოგიის გამოსაყენებლად ფართომასშტაბიანი სამრეწველო ჩამდინარე წყლების გაწმენდისას.