Байгаль орчны бохирдол нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан бохир усыг цэвэрлэх нь дэлхийн байгаль орчныг хамгаалах хүчин чармайлтын чухал хэсэг болсон. Технологийн тасралтгүй дэвшлийн ачаар электролиз нь үйлдвэрийн бохир ус, ахуйн бохир ус, галд тэсвэртэй органик бохирдуулагчийг цэвэрлэх өндөр үр ашигтай, хяналттай, байгаль орчинд ээлтэй арга болж гарч ирсэн. Энэ үйл явцын гол цөм нь тогтвортой, нарийн эрчим хүчний хангамжийг хангадаг "гол хөдөлгөгч төхөөрөмж" болж үйлчилдэг электролитийн цахилгаан хангамж юм. Энэхүү нийтлэлд бохир ус цэвэрлэхэд электролитийн цахилгаан хангамжийн ажиллах зарчим, давуу тал, хэрэглээний хувилбарууд болон дизайны талаар авч үзэх болно.
1. Бохир ус цэвэрлэхэд яагаад электролитийн цахилгаан хангамж шаардлагатай вэ?
Бохир ус цэвэрлэх аргуудыг ерөнхийдөө физик, химийн болон биологийн процесс гэж ангилдаг. Электролиз нь электрохимийн ангилалд багтдаг бөгөөд цахилгаан гүйдэл ашиглан бохирдуулагч бодис дээр исэлдэлт, бууралт, тунадасжилт эсвэл задралын урвалыг өдөөдөг.
Эдгээр үр дүнд хүрэхийн тулд процесс нь гүйдэл ба хүчдэлийн тогтвортой, нарийвчлалтай хяналтыг шаарддаг бөгөөд энэ нь электролитийн цахилгаан хангамжийн үүрэг гүйцэтгэдэг газар юм. Энэ нь урвалын хурд, үр ашиг, боловсруулалтын нийт чанарыг тодорхойлоход шаардлагатай нарийн цахилгаан энерги болон хяналтын нөхцлийг хангадаг.
2. Бохир ус цэвэрлэх электролитийн цахилгаан хангамжийн ажиллах зарчим
Бохир усыг электролитийн аргаар цэвэрлэх нь голчлон анодын исэлдэлт, катодын бууралт, электрокоагуляци ашиглан усан дахь хортой бодисыг зайлуулах буюу хувиргадаг.
(1) Анодын урвал:
Анод дээр электронууд ялгарч, хүчтэй исэлдүүлэгч бодисууд (жишээлбэл, гидроксил радикалууд ·OH ба хүчилтөрөгчийн O₂) үүсдэг бөгөөд энэ нь органик бохирдуулагчийг исэлдүүлж, задалдаг.
(2) Катодын урвал:
Катод дээр электронууд шингээгдэж, металлын ионууд буурч, тунадасжихад хүргэдэг бөгөөд ингэснээр бохир уснаас хүнд металлуудыг зайлуулдаг.
(3) Электрокоагуляцийн нөлөө:
Электролизийн үед Fe²⁺ болон Al³⁺ зэрэг металлын ионууд ялгарч, усанд гидролизд орж флокулянт үүсгэдэг. Эдгээр флокулянтууд нь бохирдуулагч бодисыг шингээж, тунадасжуулж, үр дүнтэй ялгах, цэвэршүүлэх үйлчилгээ үзүүлдэг.
3. Дүгнэлт
Электролитийн цахилгаан хангамж нь орчин үеийн бохир ус цэвэрлэх системд зайлшгүй үүрэг гүйцэтгэдэг. Тогтвортой гаралт, нарийн хяналт, өндөр эрчим хүчний үр ашгийг хангах замаар электрохимийн процессууд нь бохирдуулагч бодисыг үр дүнтэй задалж, хүнд металлыг зайлуулж, нийт цэвэрлэх үр ашгийг дээшлүүлэх боломжийг олгодог. Аж үйлдвэрүүд ногоон, тогтвортой технологийг улам бүр нэвтрүүлж байгаа тул электролитийн цахилгаан хангамжийг дэвшилтэт бохир ус цэвэрлэх, байгаль орчныг нөхөн сэргээх салбарт улам өргөн хүрээнд ашиглах төлөвтэй байна.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 10-р сарын 22