Зерттеулер дамыған сайын темір-көміртекті микроэлектролизді қолдана отырып, өнеркәсіптік ағынды суларды тазарту технологиясы жетіліп келеді. Микроэлектролиз технологиясы өндірістік ағынды суларды тазартуда маңызды рөл атқарып келеді және инженерлік тәжірибеде кеңінен қолданылуда.
Микроэлектролиз принципі салыстырмалы түрде қарапайым; ол ағынды суларды тазартуға арналған электрохимиялық ұяшықтарды жасау үшін металдардың коррозиясын пайдаланады. Бұл әдіс шикізат ретінде қалдық темір қалдықтарын пайдаланады, электр ресурстарын тұтынуды қажет етпейді, сондықтан ол «қалдықтарды қалдықтармен өңдеу» ұғымын жүзеге асырады. Атап айтқанда, микроэлектролиз процесінің ішкі электролиттік бағанында қалдық темір қалдықтары және белсендірілген көмір сияқты материалдар көбінесе толтырғыш ретінде қолданылады. Химиялық реакциялар арқылы ағынды сулардағы тотығу қасиеттері бар белгілі бір компоненттерді тотықсыздандыра алатын күшті тотықсыздандырғыш Fe2+ иондары түзіледі.
Сонымен қатар, Fe(OH)2 суды тазартуда коагуляция үшін пайдаланылуы мүмкін, ал белсендірілген көмірдің адсорбциялық қабілеті бар, органикалық қосылыстар мен микроорганизмдерді тиімді түрде жояды. Сондықтан, микроэлектролиз темір-көміртекті электрохимиялық жасуша арқылы әлсіз электр тогын жасауды қамтиды, бұл микроорганизмдердің өсуі мен метаболизмін ынталандырады. Ішкі электролиз суын тазарту әдісінің негізгі артықшылығы - ол энергияны тұтынбайды және ағынды сулардан әртүрлі ластаушы заттар мен бояуларды бір уақытта кетіре алады, сонымен бірге реактивті емес заттардың биоыдырауын жақсартады. Микроэлектролиз суын тазарту технологиясы әдетте ағынды сулардың тазартылуын және биоыдырауын жақсарту үшін басқа суды тазарту әдістерімен бірге алдын ала тазарту немесе қосымша әдіс ретінде қолданылады. Дегенмен, оның кемшіліктері де бар, негізгі кемшілігі - реакция жылдамдығының салыстырмалы түрде баяу болуы, реактордың бітелуі және жоғары концентрациялы ағынды суларды тазартудағы қиындықтар.
Бастапқыда темір-көміртекті микроэлектролиз технологиясы бояу және басып шығару ағынды суларын тазартуға қолданылып, оң нәтижелер берді. Сонымен қатар, қағаз өндірісінен, фармацевтикадан, кокстаудан, жоғары тұзды органикалық ағынды сулардан, электродты қаптаудан, мұнай химиясынан, пестицидтерден тұратын ағынды сулардан, сондай-ақ мышьяк пен цианидтен тұратын ағынды сулардан алынатын органикалық заттарға бай ағынды суларды тазартуда кең ауқымды зерттеулер мен қолданулар жүргізілді. Органикалық ағынды суларды тазартуда микроэлектролиз органикалық қосылыстарды кетіріп қана қоймай, сонымен қатар COD-ны азайтады және биоыдырауды күшейтеді. Ол адсорбция, коагуляция, хелаттау және электротұндыру арқылы органикалық қосылыстардағы тотығу топтарының жойылуын жеңілдетеді, әрі қарай тазарту үшін қолайлы жағдайлар жасайды.
Тәжірибелік қолдануда темір-көміртекті микроэлектролиз айтарлықтай артықшылықтар мен перспективалы перспективаларды көрсетті. Дегенмен, бітелу және рН реттеу сияқты мәселелер бұл процестің одан әрі дамуын шектейді. Қоршаған ортаны қорғау мамандары ірі көлемді өнеркәсіптік ағынды суларды тазартуда темір-көміртекті микроэлектролиз технологиясын қолдану үшін қолайлы жағдайлар жасау мақсатында қосымша зерттеулер жүргізуі қажет.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 7 қыркүйек
