Di dunia ini, segala sesuatu mempunyai kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Kemajuan masyarakat dan peningkatan taraf hidup masyarakat mau tidak mau menimbulkan pencemaran lingkungan. Air limbah adalah salah satu permasalahannya. Dengan pesatnya perkembangan industri seperti petrokimia, tekstil, pembuatan kertas, pestisida, farmasi, metalurgi, dan produksi makanan, total pembuangan air limbah telah meningkat secara signifikan di seluruh dunia. Selain itu, air limbah sering kali mengandung konsentrasi tinggi, toksisitas tinggi, salinitas tinggi, dan komponen warna tinggi, sehingga sulit untuk diurai dan diolah, sehingga menyebabkan pencemaran air yang parah.
Untuk mengatasi volume besar air limbah industri yang dihasilkan setiap hari, masyarakat telah menggunakan berbagai metode, menggabungkan pendekatan fisik, kimia, dan biologi, serta memanfaatkan kekuatan seperti listrik, suara, cahaya, dan magnet. Artikel ini merangkum penggunaan "listrik" dalam teknologi pengolahan air elektrokimia untuk mengatasi masalah ini.
Teknologi pengolahan air elektrokimia mengacu pada proses degradasi polutan dalam air limbah melalui reaksi elektrokimia tertentu, proses elektrokimia, atau proses fisik dalam reaktor elektrokimia tertentu, di bawah pengaruh elektroda atau medan listrik yang diterapkan. Sistem dan peralatan elektrokimia relatif sederhana, hanya memakan sedikit ruang, memiliki biaya pengoperasian dan pemeliharaan yang lebih rendah, secara efektif mencegah polusi sekunder, menawarkan pengendalian reaksi yang tinggi, dan kondusif untuk otomasi industri, sehingga menghasilkan label teknologi "ramah lingkungan".
Teknologi pengolahan air elektrokimia mencakup berbagai teknik seperti elektrokoagulasi-elektroflotasi, elektrodialisis, elektroadsorpsi, elektro-Fenton, dan oksidasi lanjutan elektrokatalitik. Teknik-teknik ini beragam dan masing-masing memiliki aplikasi dan domain yang sesuai.
Elektrokoagulasi-Elektroflotasi
Elektrokoagulasi sebenarnya adalah elektroflotasi, karena proses koagulasi terjadi bersamaan dengan flotasi. Oleh karena itu, secara kolektif dapat disebut sebagai "elektrokoagulasi-elektroflotasi".
Metode ini bergantung pada penerapan tegangan listrik eksternal, yang menghasilkan kation terlarut di anoda. Kation-kation ini memiliki efek koagulasi pada polutan koloid. Secara bersamaan, sejumlah besar gas hidrogen diproduksi di katoda di bawah pengaruh tegangan, yang membantu material yang terflokulasi naik ke permukaan. Dengan cara ini, elektrokoagulasi mencapai pemisahan polutan dan pemurnian air melalui koagulasi anoda dan flotasi katoda.
Menggunakan logam sebagai anoda larut (biasanya aluminium atau besi), ion Al3+ atau Fe3+ yang dihasilkan selama elektrolisis berfungsi sebagai koagulan elektroaktif. Koagulan ini bekerja dengan menekan lapisan ganda koloid, mengganggu kestabilannya, dan menjembatani serta menangkap partikel koloid melalui:
Al -3e→ Al3+ atau Fe -3e→ Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ atau 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
Di satu sisi, koagulan elektroaktif M(OH)n yang terbentuk disebut sebagai kompleks hidrokso polimer terlarut dan bertindak sebagai flokulan yang dengan cepat dan efektif mengentalkan suspensi koloid (tetesan minyak halus dan pengotor mekanis) dalam air limbah sambil menjembatani dan menghubungkannya untuk membentuk agregat yang lebih besar, mempercepat proses pemisahan. Di sisi lain, koloid dikompresi di bawah pengaruh elektrolit seperti aluminium atau garam besi, yang menyebabkan koagulasi melalui efek Coulomb atau adsorpsi koagulan.
Meskipun aktivitas elektrokimia (umur) koagulan elektroaktif hanya beberapa menit, namun secara signifikan mempengaruhi potensial lapisan ganda, sehingga memberikan efek koagulasi yang kuat pada partikel koloid atau partikel tersuspensi. Akibatnya, kapasitas dan aktivitas adsorpsinya jauh lebih tinggi dibandingkan metode kimia yang melibatkan penambahan reagen garam aluminium, dan memerlukan jumlah yang lebih kecil serta biaya yang lebih rendah. Elektrokoagulasi tidak dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, suhu air, atau pengotor biologis, dan tidak mengalami reaksi samping dengan garam aluminium dan hidroksida air. Oleh karena itu, ia memiliki kisaran pH yang luas untuk mengolah air limbah.
Selain itu, pelepasan gelembung kecil pada permukaan katoda mempercepat tumbukan dan pemisahan koloid. Elektrooksidasi langsung pada permukaan anoda dan elektrooksidasi tidak langsung Cl- menjadi klorin aktif memiliki kemampuan oksidatif yang kuat pada zat organik terlarut dan zat anorganik yang dapat direduksi dalam air. Hidrogen yang baru dihasilkan dari katoda dan oksigen dari anoda memiliki kemampuan redoks yang kuat.
Akibatnya, proses kimia yang terjadi di dalam reaktor elektrokimia sangatlah kompleks. Di dalam reaktor, proses elektrokoagulasi, elektroflotasi, dan elektrooksidasi semuanya terjadi secara bersamaan, secara efektif mengubah dan menghilangkan koloid terlarut dan polutan tersuspensi dalam air melalui koagulasi, flotasi, dan oksidasi.
Xingtongli GKD45-2000CVC Catu Daya DC Elektrokimia
Fitur:
1. Masukan AC 415V 3 Fasa
2. Pendinginan udara paksa
3. Dengan fungsi ramp up
4. Dengan meteran ampere jam dan relai waktu
5. Remote control dengan kabel kontrol 20 meter
Gambar produk:
Waktu posting: 08-Sep-2023
