Dans le monde, tout a ses avantages et ses inconvénients. Le progrès social et l'amélioration du niveau de vie des populations entraînent inévitablement une pollution environnementale. Les eaux usées en font partie. Avec le développement rapide d'industries telles que la pétrochimie, le textile, la papeterie, les pesticides, les produits pharmaceutiques, la métallurgie et l'agroalimentaire, le volume total des rejets d'eaux usées a considérablement augmenté dans le monde entier. De plus, les eaux usées présentent souvent des concentrations élevées, une forte toxicité, une forte salinité et des composants très colorés, ce qui les rend difficiles à dégrader et à traiter, entraînant une grave pollution de l'eau.
Pour traiter les importants volumes d'eaux usées industrielles produites quotidiennement, diverses méthodes ont été employées, combinant des approches physiques, chimiques et biologiques, ainsi que des forces telles que l'électricité, le son, la lumière et le magnétisme. Cet article résume l'utilisation de l'électricité dans la technologie de traitement électrochimique de l'eau pour résoudre ce problème.
La technologie de traitement électrochimique de l'eau désigne le processus de dégradation des polluants présents dans les eaux usées par des réactions électrochimiques spécifiques, des procédés électrochimiques ou des processus physiques au sein d'un réacteur électrochimique spécifique, sous l'action d'électrodes ou d'un champ électrique appliqué. Les systèmes et équipements électrochimiques sont relativement simples, peu encombrants, présentent des coûts d'exploitation et de maintenance réduits, préviennent efficacement la pollution secondaire, offrent une grande contrôlabilité des réactions et favorisent l'automatisation industrielle, ce qui leur vaut le label de technologie « respectueuse de l'environnement ».
Le traitement électrochimique de l'eau comprend diverses techniques telles que l'électrocoagulation-électroflottation, l'électrodialyse, l'électroadsorption, l'électro-Fenton et l'oxydation électrocatalytique avancée. Ces techniques sont diverses et chacune possède ses propres applications et domaines d'application.
Électrocoagulation-Électroflottation
L'électrocoagulation est en réalité une électroflottation, car le processus de coagulation se déroule simultanément à la flottation. On peut donc l'appeler collectivement « électrocoagulation-électroflottation ».
Cette méthode repose sur l'application d'une tension électrique externe, qui génère des cations solubles à l'anode. Ces cations ont un effet coagulant sur les polluants colloïdaux. Simultanément, une quantité importante d'hydrogène gazeux est produite à la cathode sous l'effet de la tension, ce qui favorise la remontée à la surface du matériau floculé. L'électrocoagulation permet ainsi la séparation des polluants et la purification de l'eau par coagulation anodique et flottation cathodique.
En utilisant un métal comme anode soluble (généralement de l'aluminium ou du fer), les ions Al3+ ou Fe3+ générés lors de l'électrolyse servent de coagulants électroactifs. Ces coagulants agissent en comprimant la double couche colloïdale, en la déstabilisant, et en formant un pont entre les particules colloïdales et en les capturant grâce à :
Al -3e→ Al3+ ou Fe -3e→ Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ ou 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
D'une part, le coagulant électroactif M(OH)n formé est appelé complexe hydroxo polymère soluble et agit comme floculant pour coaguler rapidement et efficacement les suspensions colloïdales (fines gouttelettes d'huile et impuretés mécaniques) dans les eaux usées, tout en les liant pour former des agrégats plus gros, accélérant ainsi le processus de séparation. D'autre part, les colloïdes sont comprimés sous l'influence d'électrolytes tels que les sels d'aluminium ou de fer, ce qui entraîne la coagulation par effet coulombien ou adsorption des coagulants.
Bien que l'activité électrochimique (durée de vie) des coagulants électroactifs ne soit que de quelques minutes, ils affectent significativement le potentiel de double couche, exerçant ainsi de puissants effets coagulants sur les particules colloïdales ou en suspension. De ce fait, leur capacité d'adsorption et leur activité sont bien supérieures à celles des méthodes chimiques impliquant l'ajout de réactifs à base de sels d'aluminium, et ils nécessitent des quantités et des coûts plus faibles. L'électrocoagulation n'est pas affectée par les conditions environnementales, la température de l'eau ou les impuretés biologiques, et elle ne subit pas de réactions secondaires avec les sels d'aluminium et les hydroxydes d'eau. Par conséquent, elle offre une large plage de pH pour le traitement des eaux usées.
De plus, la libération de minuscules bulles à la surface de la cathode accélère la collision et la séparation des colloïdes. L'électro-oxydation directe à la surface de l'anode et l'électro-oxydation indirecte du Cl- en chlore actif ont de fortes capacités oxydantes sur les substances organiques solubles et les substances inorganiques réductibles dans l'eau. L'hydrogène nouvellement généré par la cathode et l'oxygène par l'anode ont de fortes capacités redox.
Par conséquent, les processus chimiques se produisant à l'intérieur du réacteur électrochimique sont extrêmement complexes. Dans ce réacteur, les processus d'électrocoagulation, d'électroflottation et d'électrooxydation se produisent simultanément, transformant et éliminant efficacement les colloïdes dissous et les polluants en suspension dans l'eau par coagulation, flottation et oxydation.
Alimentation électrochimique CC Xingtongli GKD45-2000CVC
Caractéristiques:
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2. Refroidissement par air pulsé
3. Avec fonction de montée en puissance
4. Avec ampèremètre-heure et relais temporisé
5. Télécommande avec câbles de commande de 20 mètres
Images du produit :
Date de publication : 08/09/2023
