Kako istraživanja napreduju, tehnologija za tretman industrijskih otpadnih voda korištenjem mikroelektrolize željeza i ugljika postaje sve zrelija. Tehnologija mikroelektrolize dobija na značaju u tretmanu otpornih industrijskih otpadnih voda i pronašla je široku primjenu u inženjerskoj praksi.
Princip mikroelektrolize je relativno jednostavan; koristi koroziju metala za stvaranje elektrohemijskih ćelija za tretman otpadnih voda. Ova metoda koristi otpadno željezo kao sirovine, ne zahtijevajući potrošnju električnih resursa, te stoga utjelovljuje koncept "tretmana otpada otpadom". Konkretno, u unutrašnjoj elektrolitičkoj koloni procesa mikroelektrolize, materijali poput otpadnog željeza i aktivnog uglja često se koriste kao punila. Kroz hemijske reakcije stvaraju se jaki redukujući Fe2+ ioni, koji mogu smanjiti određene komponente u otpadnim vodama koje posjeduju oksidativna svojstva.
Osim toga, Fe(OH)2 se može koristiti za koagulaciju u tretmanu vode, a aktivni ugalj ima adsorpcijske sposobnosti, efikasno uklanjajući organske spojeve i mikroorganizme. Stoga, mikroelektroliza uključuje generiranje slabe električne struje kroz elektrohemijsku ćeliju željezo-ugljik, što stimulira rast i metabolizam mikroorganizama. Ključna prednost metode tretmana vode internom elektrolizom je što ne troši energiju i istovremeno može ukloniti različite zagađivače i obojenost iz otpadnih voda, a istovremeno poboljšava biorazgradivost otpornih supstanci. Tehnologija tretmana vode mikroelektrolizom se općenito koristi kao predtretman ili dodatna metoda u kombinaciji s drugim tehnikama tretmana vode kako bi se poboljšala mogućnost tretmana i biorazgradivost otpadnih voda. Međutim, ima i nedostatke, a glavni nedostatak su relativno spore brzine reakcije, blokiranje reaktora i izazovi u tretmanu otpadnih voda visoke koncentracije.
U početku je tehnologija mikroelektrolize željeza i ugljika primijenjena za tretman otpadnih voda iz procesa bojenja i štampanja, što je dalo pozitivne rezultate. Pored toga, provedena su opsežna istraživanja i primjena u tretmanu otpadnih voda bogatih organskim materijama iz proizvodnje papira, farmaceutskih proizvoda, koksanja, organskih otpadnih voda visokog saliniteta, galvanizacije, petrohemikalija, otpadnih voda koje sadrže pesticide, kao i otpadnih voda koje sadrže arsen i cijanid. Prilikom tretmana organskih otpadnih voda, mikroelektroliza ne samo da uklanja organska jedinjenja, već i smanjuje HPK i poboljšava biorazgradivost. Olakšava uklanjanje oksidativnih grupa u organskim jedinjenjima putem adsorpcije, koagulacije, kelacije i elektrodepozicije, stvarajući povoljne uslove za dalji tretman.
U praktičnoj primjeni, mikroelektroliza željeza i ugljika pokazala je značajne prednosti i obećavajuće izglede. Međutim, problemi poput začepljenja i regulacije pH ograničavaju daljnji razvoj ovog procesa. Stručnjaci za zaštitu okoliša trebaju provesti daljnja istraživanja kako bi stvorili povoljnije uvjete za primjenu tehnologije mikroelektrolize željeza i ugljika u tretmanu velikih industrijskih otpadnih voda.
Vrijeme objave: 07.09.2023.