Процесс - электрохимическая деструкция
Cтраница 1
Процесс электрохимической деструкции может осуществляться в электролизерах с диафрагмой и без диафрагмы. Наличие диафрагмы между электродами приводит к значительному повышению напряжения на аппарате и, следовательно, к увеличению расхода электроэнергии. Следует иметь также в виду, что электролизеры с диафрагмами представляют более сложную конструкцию; применяемые в промышленности материалы для разделения анодных и катодных процессов не обладают 100 % - ной селективностью, что не позволяет полностью вести процесс в требуемых режимах электрохимических реакций; диафрагмы в процессе работы изменяют свою структуру, а также забиваются продуктами электролиза или механическими примесями электролитов, что вызывает необходимость их замены или регенерации. Применение диафрагменных электролизеров обусловливается в некоторых случаях специфическими свойствами содержащихся загрязнений. [1]
Процесс электрохимической деструкции с каталитическим окислением органических примесей осуществляют двумя методами: введением в электродное пространство вместе с потоком жидкости подвижного или гранулированного неподвижного катализатора и введением катализатора в поток после электролиза в специальном реакторе. [2]
Процесс электрохимической деструкции с каталитическим окислением на практике осуществляют двумя способами: 1) введением в электродное пространство вместе с потоком сточных вод подвижного гомогенного или неподвижного гетерогенного катализатора; 2) введением катализатора в поток жидкости после электролизера в специальном реакторе. С технологических и экономических позиций более перспективно применение твердых катализаторов в отдельном реакторе. В этом случае электролизер может служить для минерализации легкоокисляемых органических соединений и получения активного хлора, который затем будет использован в реакторе для генерации активированного атомарного кислорода, обеспечивающего глубокое каталитическое окисление трудноокисляемых продуктов. Это позволит снизить затраты и значительно повысить эффективность очистки воды. [3]
Процесс электрохимической деструкции с каталитическим окислением органических примесей осуществляют на практике двумя способами: введением в электродное пространство вместе с потоком жидкости подвижного гомогенного или гранулированного неподвижного гетерогенного катализатора, а также путем введения катализатора в поток жидкости после электролиза в специальном реакторе. [4]
В процессах электрохимической деструкции высокое перенапряжение выделения водорода сказывается на увеличении непроизводительно расходуемой электроэнергии. Казалось бы, что в качестве материала катода наиболее пригодны металлы с низким перенапряжением ( Pt, Ru), однако в силу экономических факторов наилучшим для этих целей оказывается катод из железа. Хотя он и имеет несколько большее перенапряжение выделения водорода, однако незначительно увеличивает расход электроэнергии. [5]
Ниже рассмотрен процесс электрохимической деструкции с точки зрения положений, изложенных в данном разделе. [6]
Так, процесс электрохимической деструкции органических загрязнений значительно интенсифицируется при наличии в обрабатываемом стоке ионов С - вследствие образования при электролизе активного хлора, содержащего хлор и продукты его гидролиза, являющиеся сильными окислителями. [7]
При применении процесса электрохимической деструкции для очистки различных категорий промышленных сточных вод необходимо детальное изучение механизма и кинетических закономерностей окисления присутствующих органических загрязнений с идентификацией остаточных продуктов электролиза и их токсикологической оценкой. Существенным резервом достижения более глубокой степени минерализации сложных органических примесей является совмещение процессов электрохимической деструкции и гетерогенного катализа. Комбинированный способ электрокаталитической деструкции позволяет не только полнее использовать окислительные свойства электрогенерированных агентов, но и создавать благоприятные предпосылки для разработки безотходных технологий в замкнутых циклах водоснабжения предприятий. [8]
Оптимальными параметрами процесса электрохимической деструкции сточных вод, содержащих до 0 1 г / л НПАВ и 0 1 - 0 2 г / л АПАВ, при плотности тока 2 А / дм2 являются: Сшс1 3г / л, / э 15 - - 20 мин. При содержании ПАВ свыше 1 г / л продолжительность обработки следует увеличить до 60 мин. [9]
Влияние рН среды на процесс электрохимической деструкции связано с соотношением содержания активного хлора в формах НСЮ, СЮ - или С12 ( см. рис. 3.8), обладающих различными окислительно-восстановительными потенциалами. [10]
 |
Зависимость выхода по току хлора от концентрации NaCl при плотности тока. [11] |
Выбору типа анодных материалов для осуществления процесса электрохимической деструкции органических загрязнений необходимо уделять особое внимание. Основная трудность при этом возникает вследствие того, что большинство металлов в условиях анодной поляризации растворяется или пассивируется. [12]
При этом, кроме стадий, протекающих на границе раздела электрод - электролит, существенное значение имеют химические превращения, совершающиеся в объеме обрабатываемого раствора. Учитывая это обстоятельство, процесс электрохимической деструкции органических загрязнений может быть значительно интенсифицирован при наличии в обрабатываемом стоке С1 - - ионов. Интенсификация происходит вследствие образования при электролизе так называемого активного хлора ( а. СЮз -), являющиеся сильными окислителями в соотношениях, определяющихся условиями процесса. [13]
Плотность тока не влияет на превращения в объеме электролита, а является характеристикой процессов на границе электрод - раствор. Влияние i и Дт на процесс электрохимической деструкции органических примесей так же, как и на электрохимические процессы превращения примесей в объеме обрабатываемой жидкости, следует определить при Am const с целью получения достоверных результатов. Для установления оптимальных режимов электрообработки при сохранении концентрации электрохимически генерируемого активного хлора в жидкости необходимо изменять Д путем варьирования плотности тока и продолжительности электролиза. [14]
 |
Зависимость выхода по току хлора от концентрации NaCl при плотности тока. [15] |
Страницы: 1 2