Peralatan pengolahan air limbah elektrokimia untuk pengolahan air limbah berwarna tinggi.

I. Gambaran Produk

Air limbah berkroma tinggi banyak berasal dari industri seperti pencetakan dan pewarnaan tekstil, produksi pewarna, pembuatan kertas dan pulp, pembuatan tinta, perantara farmasi,fermentasi makanan, dan sintesis kimia. air limbah ini mengandung banyak kelompok kromogenik (seperti ikatan azo, kelompok nitro, kelompok imine, kelompok quinone, dan ikatan ganda terkonjugasi) dan kelompok auxochromic,menghasilkan warna mulai dari merah tua, kuning oranye, biru-hitam, ke ungu-cokelat, dengan kromatisitas biasanya ratusan hingga puluhan ribu kali lebih tinggi.tetapi zat organik kromogenik sering memiliki biotoksisitas atau sulit terurai secara biologisKetika dibuang ke dalam badan air penerima, hal ini menghalangi transmisi sinar matahari dan mengganggu keseimbangan ekologi akuatik.

Metode dekolorasi tradisional masing-masing memiliki keterbatasan mereka: flocculation dan sedimentasi menghasilkan sejumlah besar lumpur kimia dan memiliki efek dekolorasi yang lemah pada pewarna larut dalam air;adsorpsi karbon aktif mahal, sulit untuk diregenerasi, dan menghasilkan limbah berbahaya karbon jenuh; oksidasi ozon membutuhkan investasi peralatan yang besar, memiliki pemanfaatan ozon rendah, dan konsumsi daya operasi yang tinggi;Fenton oksidasi mengkonsumsi sejumlah besar reagen, menghasilkan sejumlah besar lumpur besi, dan membutuhkan penyesuaian pH berulang; metode biologis hampir tidak memiliki kemampuan untuk membongkar sebagian besar pewarna sintetis, dan warna tidak dapat dihilangkan secara biokimia.

Sistem ini menggunakan teknologi oksidasi elektrokimia. secara langsung mengoksidasi kromofor pada ikatan tak jenuh dan struktur konjugasi kromofor melalui oksidasi anodik,sementara secara bersamaan menggunakan elektrokatalisis untuk menghasilkan radikal hidroksil (· OH) dan oksida kuat seperti klorin aktif untuk oksidasi tidak langsungIni benar-benar memecah atau mengubah kromofor menjadi molekul kecil tanpa warna.dan tidak menghasilkan lumpur atau limbah jenuhTingkat dekolorisasi dapat mencapai 90%~99%, mengurangi warna menjadi kurang dari 50 kali nilai asli, sementara secara bersamaan menghilangkan COD, menghasilkan limbah yang tidak berwarna dan transparan.

II. PengelolaanKesulitan dalam pengolahan air limbah berwarna tinggi dan larutan peralatan ini

III. Prinsip Kerja

Air limbah berkromium tinggi, setelah telah menghilangkan zat padat yang tersuspensi dengan layar atau filter, masuk ke reaktor elektrokimia, di mana, di bawah tindakan elektroda:

(1)Elektro-oksidasi langsung

Kromofor (ikatan azo, struktur kinon, ikatan ganda terkonjugasi, cincin aromatik, dll.) langsung kehilangan elektron di permukaan anoda, memecah ikatan tak jenuh dalam struktur molekul,mengganggu sistem konjugasi, dan meningkatkan tingkat energi transisi elektronik di luar spektrum yang terlihat, secara makroskopik memanifestasikan sebagai kehilangan warna.Jalur ini sangat selektif untuk molekul pewarna dan merupakan mekanisme yang paling penting untuk dekolorisasi.

(2)Elektro-oksidasi tidak langsung

Elektrolisis anodik air menghasilkan radikal hidroksil (· OH),sementara ion klorida yang terjadi secara alami di air limbah (biasanya ditemukan di industri seperti pewarnaan dan pencetakan) dielektrolisis untuk menghasilkan klorin aktif (Cl2Spesies aktif yang sangat mengoksidasi ini menyebar ke dalam larutan, membuat molekul pewarna yang tidak langsung bersentuhan dengan anoda mengalami serangan oksidatif sekunder,Pemecahan lebih lanjut kromofor residu dan penmineralization intermediate organik.

(3)Penghapusan COD bersama

Setelah kromofor dipecah, molekul organik kecil yang dihasilkan (seperti asam organik dan alkohol) terus teroksidasi dan termineralisasi menjadi CO2 dan H2O,Pada saat yang sama mencapai pengurangan signifikan CODJumlah total zat organik dalam limbah yang tidak berwarna berkurang secara signifikan, daripada hanya "menghitamkan" kromofor sambil menjaga COD tidak berubah.

(4)Mekanisme rebound anti-kromatisitas

Oksidasi elektrokimia menyebabkan restrukturisasi molekul lengkap kromofor, daripada hanya mengubah distribusi awan elektron di sekitar kromofor.air limbah tidak menunjukkan pemulihan warna yang terlihat setelah 24-72 jam berdiri, memastikan stabilitas jangka panjang dari efek dekolorisasi.

IV. Keuntungan Utama (untuk air limbah berwarna tinggi)

V. Spesifikasi Teknis (Bisa disesuaikan)

VI. Berlaku pada berbagai skenario yang melibatkan air limbah berwarna tinggi.

VII. Lokasi Proses

Opsi 1: Pengolahan dekolorasi terpisah (langsung memenuhi standar emisi atau digunakan kembali) Air limbah berkroma tinggi → Penyaringan/sedimentasi (penghapusan zat padat, serat, dll.)) → Peralatan elektrokimia → Efluen (tidak berwarna dan transparan), COD memenuhi standar) → Pelepasan atau penggunaan kembali dalam produksi

Opsi 2: Pra-pengolahan diikuti dengan pengolahan biokimia (terapan untuk air limbah komposit konsentrasi tinggi)

Air limbah berkroma tinggi → Pemeriksaan/sedimentasi → Peralatan elektrokimia (pengurangan warna, penghapusan biotoksisitas, peningkatan rasio B/C) → Sistem biologis → Standar pembuangan yang memenuhi

Catatan: Setelah penghancuran elektrokimia zat organik kromogenik, rasio B/C meningkat secara signifikan (rasio B/C dari beberapa air limbah pewarna dapat ditingkatkan dari 0,1 menjadi lebih dari 0,3).Sistem biokimia selanjutnya dapat secara efisien menghancurkan sisa molekul kecil zat organikTahap elektrokimia bertujuan untuk "dekolorisasi + detoksifikasi" sambil menjaga konsumsi daya pada tingkat yang rendah.

Opsi 3: Sebagai unit pengolahan lanjutan (untuk dekolorasi dan perbaikan standar dari limbah biokimia)

Pengolahan biokimia → Tangki sedimentasi sekunder → Peralatan dekolorisasi elektrokimia → Pelepasan

Catatan: Warna beberapa air limbah yang diolah dengan perawatan biologis masih tidak memenuhi standar (pengolahan biologis memiliki sedikit efek pada penghapusan kromofor).Menambahkan unit dekolorisasi elektrokimia pada akhir proses pengolahan biologis, yang beroperasi dengan daya rendah dan hanya mengobati residu warna, memiliki biaya operasi terendah dan merupakan pelengkap ideal untuk sistem perawatan biologis yang ada untuk peningkatan.