Di dunia ini, segala sesuatu memiliki pro dan kontra. Kemajuan masyarakat dan peningkatan standar hidup manusia pasti menyebabkan pencemaran lingkungan. Air limbah adalah salah satu masalah tersebut. Dengan perkembangan pesat industri seperti petrokimia, tekstil, pembuatan kertas, pestisida, farmasi, metalurgi, dan produksi pangan, total pembuangan air limbah telah meningkat secara signifikan di seluruh dunia. Terlebih lagi, air limbah sering mengandung konsentrasi tinggi, toksisitas tinggi, salinitas tinggi, dan komponen warna yang tinggi, sehingga sulit untuk diuraikan dan diolah, yang menyebabkan pencemaran air yang parah.
Untuk mengatasi volume besar air limbah industri yang dihasilkan setiap hari, orang-orang telah menggunakan berbagai metode, menggabungkan pendekatan fisik, kimia, dan biologis, serta memanfaatkan gaya 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 penguraian polutan dalam air limbah melalui reaksi elektrokimia spesifik, proses elektrokimia, atau proses fisik di dalam reaktor elektrokimia tertentu, di bawah pengaruh elektroda atau medan listrik yang diterapkan. Sistem dan peralatan elektrokimia relatif sederhana, membutuhkan ruang yang kecil, memiliki biaya operasional dan perawatan yang lebih rendah, secara efektif mencegah polusi sekunder, menawarkan kontrol reaksi yang tinggi, dan kondusif untuk otomatisasi industri, sehingga mendapatkan 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 bidang yang sesuai.
Elektrokoagulasi-Elektroflotasi
Elektrokoagulasi, pada kenyataannya, 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 ini memiliki efek koagulasi pada polutan koloid. Secara bersamaan, sejumlah besar gas hidrogen dihasilkan di katoda di bawah pengaruh tegangan, yang membantu material yang telah menggumpal naik ke permukaan. Dengan cara ini, elektrokoagulasi mencapai pemisahan polutan dan pemurnian air melalui koagulasi anoda dan flotasi katoda.
Dengan menggunakan logam sebagai anoda terlarut (biasanya aluminium atau besi), ion Al3+ atau Fe3+ yang dihasilkan selama elektrolisis berfungsi sebagai koagulan elektroaktif. Koagulan ini bekerja dengan cara menekan lapisan ganda koloid, mendestabilisasinya, serta menjembatani dan 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 hidroksida polimerik terlarut dan bertindak sebagai flokulan untuk menggumpalkan suspensi koloid (tetesan minyak halus dan pengotor mekanis) dalam air limbah secara cepat dan efektif, sekaligus menjembatani dan menghubungkannya untuk membentuk agregat yang lebih besar, sehingga mempercepat proses pemisahan. Di sisi lain, koloid dikompresi di bawah pengaruh elektrolit seperti garam aluminium atau besi, yang menyebabkan koagulasi melalui efek Coulomb atau adsorpsi koagulan.
Meskipun aktivitas elektrokimia (umur) koagulan elektroaktif hanya beberapa menit, koagulan ini secara signifikan memengaruhi potensial lapisan ganda, sehingga memberikan efek koagulasi yang kuat pada partikel koloid atau partikel tersuspensi. Akibatnya, kapasitas dan aktivitas adsorpsinya jauh lebih tinggi daripada metode kimia yang melibatkan penambahan reagen garam aluminium, dan membutuhkan jumlah yang lebih sedikit serta memiliki 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, metode ini memiliki rentang pH yang luas untuk pengolahan air limbah.
Selain itu, pelepasan gelembung-gelembung kecil pada permukaan katoda mempercepat tumbukan dan pemisahan koloid. Elektro-oksidasi langsung pada permukaan anoda dan elektro-oksidasi 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 sangat kompleks. Di dalam reaktor, proses elektrokoagulasi, elektroflotasi, dan elektrooksidasi terjadi secara bersamaan, secara efektif mengubah dan menghilangkan koloid terlarut dan polutan tersuspensi dalam air melalui koagulasi, flotasi, dan oksidasi.
Catu Daya DC Elektrokimia Xingtongli GKD45-2000CVC
Fitur:
1. Input AC 415V 3 Fase
2. Pendinginan udara paksa
3. Dengan fungsi peningkatan bertahap
4. Dengan meteran ampere jam dan relai waktu
5. Kontrol jarak jauh dengan kabel kontrol sepanjang 20 meter
Gambar produk:
Waktu posting: 08-Sep-2023
