При погружении в воду электродов и подводе к ним достаточного напряжения начинается процесс переноса электрического тока движущимися к электродам ионами в электролите, которым является вода, и электронами во внешней цепи. Под действием электрического поля положительно заряженные ионы мигрируют к катоду, а отрицательно заряженные ионы - к аноду. На электродах происходит переход электронов. Катод отдает электроны в раствор, и в приэлектродном пространстве происходят процессы восстановления. В прианодном пространстве протекают процессы переноса электронов от реагирующих частиц к электроду - окисление.[ ...]
Иногда электроды отделяют один от другого полупроницаемой перегородкой (диафрагмой или ионообменной мембраной) на анодное и катодное пространство. Тогда вода либо последовательно проходит через каждую из образовавшихся камер, либо циркулирует в одной из них.[ ...]
Устройства, в которых проводят те или иные процессы электрохимического воздействия на водные растворы, имеют общее название -электролизеры. В зависимости от природы процессов, протекающих в таких аппаратах и обеспечивающих извлечение или обезвреживание загрязняющих компонентов, они подразделяются на анодное окисление и катодное востановление, электрокоагуляцию, электрофлотацию, электродиализ. Все эти процессы протекают на электродах при пропускании через сточную воду постоянного электрического тока.[ ...]
В случае применения растворимых металлических электродов электродный процесс сопровождается совокупностью электрохимических явлений и реакций, скорость которых, согласно законам электрохимической кинетики, определяется общим значением потенциала на границе металл - раствор, составом раствора и условиями диффузии компонентов или продуктов реакции в растворе.[ ...]
В процессе электрохимической очистки токсичные вещества могут превращаться в нетоксичные или малотоксичные соединения, переходить в газообразное состояние, выпадать в осадок, флотироваться в виде пены, осаждаться на катодах (металлические осадки).[ ...]
Методом электродиализа можно удалять из сточных вод соли, кислоты и щелочи с одновременной их регенерацией. Электрохимические методы очистки сточных вод различных производств (от цианидов, ро-данидов, нитросоединений, аминов, спиртов, альдегидов, сульфидов, меркаптанов, красителей и др.) основаны на анодном окислении указанных веществ. Катодное извлечение металлической меди применяют на предприятиях цветной металлургии, металлообработки, химической промышленности.[ ...]
Электрокоагуляция и электрофлотация используются для обработки сточных вод, содержащих эмульгированные частицы масел, жиров и нефтепродуктов, хроматы, фосфаты.[ ...]
Электролиз проводят в проточных или контактных условиях. Проточные электролизеры могут быть непрерывного или периодического действия, с многократной циркуляцией сточных вод или без нее.[ ...]
Аноды из железа, алюминия и некоторых других металлов под действием постоянного электрического тока растворяются с образованием нерастворимых в воде окси-гидратов или основных солей соответствующих металлов, способных к коагуляции.[ ...]
Применение электрохимических методов целесообразно при относительно высокой электропроводности сточных вод, обусловленной наличием в них неорганических кислот, щелочей или солей (при минимальной концентрации солей, равной 0,5 г/л).[ ...]
Рисунки к данной главе:
Схема электролизера 1 - внешняя цепь; 2 - емкость; 3 - анод; 4 - катод; 5 - источник питания |
Электрокоагуляционная установка для очистки сточных вод от нефтепродуктов |