Elektrokoagulacio: Malsamoj inter versioj

[kontrolita revizio][kontrolita revizio]
Enhavo forigita Enhavo aldonita
Redaktis la sekciojn Utiloj kaj Teknologio
→‎Koaguliĝa procezado: ĝis "ene de la elfluaĵo."
Linio 21:
Trakti uzitan akvon per EK estis praktikata dum la plejparto de la 20a jarcento kun kreskanta populareco. En la 2010-aj jaroj, oni uzadis ĉi tiun teknologion en Usono, Sud-Ameriko kaj Eŭropo por trakti industrian uzitan akvon kiu enhavas metalojn.<ref>Rodriguez J, Stopić S, Krause G, Friedrich B (2007). </ref> Estas notinde ke en Nordameriko EK estas ĉefe uzata por trakti lavakvon el la industrioj pri pulpo kaj papero, la minindo kaj la metalotraktado. Granda malvarmiga turo (3800 litroj/minuto) en El Paso, Teksaso, ilustras la kreskantan akcepton de elektrokoagulado al la industria komunumo. Krome, EK estis aplikita trakti akvon enhavanta rekrementon, petrolajn forĵetaĵojn, tinkturojn, forĵetaĵojn el jaktejoj, publika transito, lavakvo, inko, suspensiigitaj partikloj, kemiaĵoj, forĵetaĵoj el mekanika polurado, organika materio el [[Rubodeponejo|rubodeponeja]] trafiltraĵo, malfluorizado de akvo, forĵetataj sintezaj lesivoj kaj solvaĵoj enhavantaj pezajn metalojn.<ref>Lai, C. L., Lin, S. H. 2003. </ref><ref><span class="citation journal" contenteditable="false">Al-Shannag, Mohammad; Al-Qodah, Zakaria; Bani-Melhem, Khalid; Qtaishat, Mohammed Rasool; Alkasrawi, Malek (January 2015). </span></ref>
 
=== KoaguliĝaKoaguliga procezado ===
KoaguliĝoKoaguligo estas unu el la plej gravagravaj physiofiziko-kemiaj reagoj uzita en akva traktoakvotraktado. La pluvokvanto de [[Jono|jonojJonojn]] (de pezaj metaloj) kaj [[Koloido|colloidskoloidojn]] (organikaorganikajn kaj neorganikaneorganikajn) estas plejparte tenitatenas en solvo desolvaĵo elektraj akuzojŝargoj. DeAldoni la aldono de jonojjonojn, kun kontraŭaj akuzojŝargoj, ĉimalstabiligas tiujla colloidskoloidojn, povaskoaguligante estiilin. malstabiligita; koaguliĝo povasKoaguligo esti atingitaatingebla deper kemiaj aŭ elektraj metodoj. La coagulant estas aldonita en la formo de taŭgaj kemiaj substancoj. [[Aluno|Alum]] [Al2Al<sub>2</sub>(SO4SO<sub>4</sub>)<sub>3</sub><sup>.18H2O</sup>18H<sub>2</sub>O] estas tia kemia substanco, kiu estisestas ĝenerale uzitauzata pordum aĝoj[kiam?]longa Portempo wastewaterpor trakto.<suptrakti class="noprintuzitan Inline-Template " style="white-space:nowrap;"></sup><sup class="noprint Inline-Template " style="white-space:nowrap;"></sup><sup class="noprint Inline-Template " style="white-space:nowrap;"></sup>akvon.
 
LaOni mekanismodaŭre de koaguliĝo estisrekonsideras la temomekanismon de kontinua reviziokoaguligo. Ĝi estasOni ĝenerale akceptitaakceptas[citaĵoncitaĵo devisbezonata], ke koaguliĝokoaguligon estas alportita pri unuavice deigas la redukto de la pura surfaca akuzoŝargo al punkto kie la colloidalkoloidaj partetojpartikloj, antaŭe stabiligita de electrostaticelektrostata repulsionrepulso, povas alproksimiĝi proksime sufiĉansufiĉe por ke la [[Forto de Van-der-Waals|furgonoforto de van der Waals fortoj]] tenitenu ilin kune kaj permesikaŭzi agregonagregadon.<sup class="noprint Inline-Template Template-Fact" style="white-space:nowrap;" contenteditable="false"></sup><sup class="noprint Inline-Template Template-Fact" style="white-space:nowrap;" contenteditable="false"></sup><sup class="noprint Inline-Template Template-Fact" style="white-space:nowrap;" contenteditable="false"></sup> La redukto de la surfaca akuzoŝargo estas sekvo de la malkresko de la repulsiveforpela potencialo de la elektra duobla tavolo deen la ĉeesto de [[Elektrolito|elektrolizaĵo]] havanta kontraŭan akuzonŝargon. En la ECaEKa procezo, la coagulantkoagulanto estas produktita ''en situ''tie de elektroliza oxidationoksidado de konvena [[Anodo|anoda]] materialo. En ĉi tiu procezo, akuzisŝargitaj ionic speciaj—metalojjonoj—metalojalie—estasaliaj—estas forigita deel wastewateruzita deakvo, permesantaigante ĝin reagi kun jono havanta kontraŭan akuzonŝargon, aŭ kun flocfloko de metala [[Hidroksido|hydroxideshidroksido]] produktita ene de la effluentelfluaĵo.
 
Electrocoagulation proponas alternativan al la uzo de metalaj [[Salo (kemio)|saloj]] aŭ [[Polimero|polymers]] kaj polyelectrolyte aldono por rompanta stabilan emulsions kaj [[Suspensio|interrompoj.]] La teknologio forigas metalojn, colloidal solidoj kaj partetoj kaj solveblaj neorganikaj malpurigaĵoj de akvoplena amaskomunikilaro de enkondukanta tre akuzita polymeric metalo hydroxide specio. Ĉi tiu specio sendanĝerigas la electrostatic akuzojŝargoj sur interrompitaj solidoj kaj petrolaj gutetoj faciligi agglomeration aŭ koaguliĝon kaj rezulta apartigo de la akvoplena fazo. La trakto instigas la pluvokvanton de certaj metaloj kaj saloj.<blockquote class="" style="min-height: 408px;">"Kemia koaguliĝo estis uzita por jardekoj malstabiligi interrompojn kaj realigi pluvokvanton de solvebla metala specio, tiel kiel alia neorganika specio de akvoplenaj riveretoj, tiel permesanta ilian forigon tra sedimentation aŭ filtration. Alum, lime kaj/aŭ polymers estis la kemia coagulants uzis. Ĉi tiuj pretigas, tamen, emas produkti grandajn volumojn de ŝlimo kun alta mallibera akvo enhavo kiu povas esti malrapida filtri kaj malfacila al dewater. Ĉi tiu trakto pretigas ankaŭ emi pliigi la [[Fiksa reziduo|totalon solvita solidan]] (TDS) enhavo de la effluent, faranta ĝin neakceptebla por reuse ene de industriaj aplikoj."<ref><span class="citation book">Benefield, Larry D.; Judkins, Joseph F.; Weand, Barron L. (1982). </span></ref></blockquote><blockquote class="" style="min-height: 264px;">"Kvankam la electrocoagulation mekanismo similas kemian koaguliĝon en kiu la cationic specio estas priresponda por la neutralization de surfacaj akuzojŝargoj, la karakterizaĵoj de la electrocoagulated ŝafaro malsamas draste de tiuj produktita de kemia koaguliĝo. Electrocogulated ŝafaro emas enhavi malpli malliberan akvon, estas pli tondi harditan kaj estas pli vole filterable"<ref><span class="citation journal">Woytowich, David L.; Dalrymple, C.W.; Britton, M.G. (Spring 1993). </span></ref> </blockquote>
 
=== Priskribo ===
Linio 35:
La aranĝo de monopolar elektrodoj kun ĉeloj en serio estas elektre simila al ununura ĉelo kun multaj elektrodoj kaj interligoj. En seria ĉelo aranĝo, pli alta potenciala diferenco estas postulita por donita nunan flui ĉar la ĉeloj konektita en serio havas pli altan reziston. La sama fluo volus, tamen, fluo tra ĉiuj la elektrodoj. Aliflanke, en paralela aŭ bipolar aranĝo la elektra fluo estas disigita inter ĉiuj la elektrodoj en rilato al la rezisto de la individuaj ĉeloj kaj ĉiu vizaĝo sur la elektrodo havas malsaman polarity.
 
Dum [[elektrolizo]], la pozitiva flanko travivas anodic reagoj, dum sur la negativa flanko, cathodic reagoj estas renkontita. Consumable metalaj teleroj, kiel [[fero]] aŭ [[Aluminio|aluminia]], estas kutime uzita kiel sacrificial elektrodoj kontinue produkti jonojn en la akvo. La liberigita jonojn sendanĝerigas la akuzojnŝargojn de la partetoj kaj tiel iniciati koaguliĝon. La liberigita jonojn forigas nedezirindan contaminants aŭ de kemia reago kaj pluvokvanto aŭ de kaŭzanta la colloidal materialoj al coalesce, kiu tiam povas esti forigita de flotation. Krome, kiel akvo enhavanta colloidal particulates, petroloj aŭ alia contaminants movo tra la aplikata elektra kampo, tie povas esti [[Jonigo|ionization]], elektrolizo, [[Hidrolizo|hydrolysis]] kaj libera-radikala formado kiu povas ŝanĝi la fizikajn kaj kemiajn nemoveblaĵojn de akvo kaj contaminants. Rezulte, la reactive kaj malkvieta stato kaŭzas contaminants esti liberigita de la akvo kaj detruita aŭ farita malpli solveblan.
 
Ĝi estas grava noti tiu electrocoagulation teknologio ne povas forigi senlime solveblan aferon. Sekve jonoj kun molekulaj pezoj pli malgranda ol Ca+2 aŭ Mg+2 ne povas esti distancigita de la akvoplena rimedo.
Linio 56:
* EC postulas simplan ekipaĵon kaj estas facile funkcii kun sufiĉa operacia latitudo pritrakti plejpartojn de problemojn renkontita sur kurado.
* Wastewater traktita de EC donas palatable, klara, senkolora kaj odorless akvo.[Citaĵo devis]<sup class="noprint Inline-Template Template-Fact" style="white-space:nowrap;" contenteditable="false"></sup><sup class="noprint Inline-Template Template-Fact" style="white-space:nowrap;" contenteditable="false"></sup><sup class="noprint Inline-Template Template-Fact" style="white-space:nowrap;" contenteditable="false"></sup>
* Ŝlimo formita de EC emas esti vole settable kaj facile al de-akvo, komparita al tradicia alum aŭ ferric hydroxide ŝlimoj, ĉar la plejparte metalaj oksidoj/hydroxides havas ne restan akuzonŝargon.
* Flocs formita de EC estas simila al kemia floc, esceptas ke EC floc emas esti multe da pli granda, enhavas malpli malliberan akvon, estas acida-hardita kaj pli stabila kaj sekve, povas esti apartigita pli rapidan de filtration.<ref><span class="citation journal">Al-Shannag, Mohammad; Bani-Melhem, Khalid; Al-Anber, Zaid; Al-Qodah, Zakaria (January 2013). </span></ref>
* EC povas produkti effluent kun malpli TDSa enhavo kiel komparita kun kemiaj traktoj, precipe se ili povas esti ekigita kiel hydroxides. Se ĉi tiu akvo estas reused, la malalta TDSa nivelo kontribuas al reduktita akvan retrovon kosto.
* La ECa procezo havas la avantaĝon forigi la plej malgrandan colloidal partetoj, ĉar la aplikata elektra kampo sendanĝerigas ajnan restan akuzonŝargon, tiel faciliganta la koaguliĝon.<ref><span class="citation journal">Al-Shannag, Mohammad; Bani-Melhem, Khalid; Al-Anber, Zaid; Al-Qodah, Zakaria. </span></ref>
* La ECa procezo ĝenerale evitas troan uzon de kemiaĵoj kaj sekve estas reduktita postulon sendanĝerigi ekscesajn kemiaĵojn kaj malpli ebleco de duaranga polucio kaŭzita de kemiaj substancoj aldonita ĉe alta koncentriĝo kiel kiam kemia koaguliĝo de wastewater estas uzita.
* La gaso eferveskas produktita dum elektrolizo povas conveniently porti la malpurigaĵajn erojn al la supro de la solvo kie ĝi povas esti pli facile koncentrita, kolektita kaj forigita de motorised senŝaumigilo.