Wie reinigt die Elektrodenreaktion in einem elektrolytischen Behandlungssystem Abwasser? Schlüsselmechanismen und Vorteile

Die Elektrodenreaktion trägt zur Reinigung bei, indem sie die inhärente hohe Leitfähigkeit des Abwassers nutzt, um direkte Oxidations-Reduktions-Prozesse anzutreiben. Dieser Mechanismus baut organische Materie an Anode und Kathode ab, um den Chemischen Sauerstoffbedarf (CSB) zu reduzieren, und erzeugt gleichzeitig chlorbasierte Desinfektionsmittel, falls Chloridionen vorhanden sind.

Organisches Abwasser mit hohem Salzgehalt verwandelt sich von einem schwierigen Abfallstrom in eine leitfähige Elektrolytlösung. Dies ermöglicht die Behandlung von Schadstoffen durch direkten Elektronentransfer und In-situ-Chemienerzeugung, wodurch eine Vorreinigung ohne umfangreiche externe Zusätze erreicht wird.

Mechanismen der Reinigung

Direkte Oxidation-Reduktion

Die Kernfunktion der Elektrolyteeinheit beruht auf dem direkten Kontakt zwischen dem Abwasser und den Elektroden.

Da Abwasser mit hohem Salzgehalt eine hohe elektrische Leitfähigkeit aufweist, schließt es effektiv den Stromkreis zwischen Anode und Kathode.

Dies erleichtert unmittelbare Oxidations-Reduktions-Reaktionen der in der Lösung vorhandenen organischen Materie.

Reduktion des Chemischen Sauerstoffbedarfs (CSB)

Die primäre Kennzahl, die von dieser Reaktion betroffen ist, ist der Chemische Sauerstoffbedarf (CSB).

Der Prozess ist besonders wirksam bei der Behandlung von Abwässern aus Fettsäuren.

Durch die direkte Oxidation dieser organischen Verbindungen an der Elektrodenoberfläche senkt das System den Gesamtsauerstoff, der zur Zersetzung der verbleibenden Schadstoffe benötigt wird.

Der Desinfektionseffekt

Über die direkte Oxidation hinaus erzeugt die Elektrodenreaktion einen sekundären Reinigungsmechanismus, wenn der Salzgehalt Chloridionen enthält.

Unter diesen Bedingungen erzeugt die Anode Chlorgas und seine Derivate.

Diese Nebenprodukte wirken als wirksame Mittel zur Desinfektion und Bleichung und fügen der elektrochemischen Zersetzung eine chemische Behandlungsebene hinzu.

Verständnis des Prozessumfangs

Vorbehandlung vs. Endbehandlung

Es ist entscheidend zu erkennen, dass dieser Prozess als Erzielung einer Vorreinigung beschrieben wird.

Obwohl er effektiv bei der Reduzierung des CSB und der Desinfektion ist, ist er möglicherweise keine eigenständige Lösung, um strenge Endentladungsstandards zu erfüllen.

Er wirkt am besten als robuste Anfangsstufe zur Zersetzung hoher organischer Lasten vor weiterer Verarbeitung.

Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung

Die sekundären Vorteile des Systems hängen stark von der spezifischen Zusammensetzung des Abwassers ab.

Die Desinfektions- und Bleichfunktionen sind bedingt; sie treten nur auf, wenn Chloridionen natürlich im Abwasserstrom vorhanden sind.

Ohne spezifische Salze verlässt sich das System ausschließlich auf direkte Oxidation, was möglicherweise seine Gesamtreinigungseffizienz reduziert.

Die richtige Wahl für Ihr Ziel treffen

Um festzustellen, ob die elektrolytische Behandlung der richtige Ansatz für Ihren spezifischen Abwasserstrom ist, beachten Sie Folgendes:

• Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf der Reduzierung der organischen Last liegt: Verlassen Sie sich auf die hohe Leitfähigkeit der Flüssigkeit, um die direkte Oxidation-Reduktion von Fettsäuren anzutreiben und den CSB zu senken.
• Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf der Krankheitserregerkontrolle oder Bleichung liegt: Stellen Sie sicher, dass Ihr Abwasser ausreichende Chloridionen enthält, um die anodische Erzeugung von Chlorgas und seinen Derivaten auszulösen.

Diese Technologie nutzt effektiv die physikalischen Eigenschaften von Abwasser mit hohem Salzgehalt, um die chemische Reinigung anzutreiben.

Zusammenfassungstabelle:

Merkmal	Mechanismus	Hauptvorteil
Direkte Oxidation	Elektronenübertragung an der Elektrodenoberfläche	Direkte Zersetzung von organischer Materie & Fettsäuren
CSB-Reduktion	Oxidation organischer Verbindungen	Senkt den Chemischen Sauerstoffbedarf für die weitere Behandlung
Desinfektion	Anodische Erzeugung von Chlor (Cl₂)	Krankheitserregerkontrolle und Bleichung von Abwasser
Leitfähigkeit	Hoher Salzgehalt als Elektrolyt	Hohe Effizienz ohne schwere externe Zusätze

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Referenzen

1. Qinfang Lu, Jiancheng Liu. Analysis of Key Technologies for Industrialized Treatment of Fatty Acid High-Salinity Organic Wastewater. DOI: 10.4491/ksee.2020.42.11.570

Dieser Artikel basiert auch auf technischen Informationen von Kintek Solution Wissensdatenbank .