A medida que avanza a investigación, a tecnoloxía para o tratamento de augas residuais industriais mediante microelectrólise de ferro-carbono gañou en madurez. A tecnoloxía da microelectrólise está a gañar protagonismo no tratamento de augas residuais industriais recalcitrantes e atopou unha ampla aplicación na práctica da enxeñaría.
O principio da microelectrólise é relativamente sinxelo; utiliza a corrosión dos metais para crear celas electroquímicas para o tratamento de augas residuais. Este método emprega restos de ferro residual como materia prima, sen necesidade de consumo de recursos eléctricos e, polo tanto, incorpora o concepto de "tratar residuos con residuos". En concreto, na columna electrolítica interna do proceso de microelectrólise, adoitan empregarse materiais como restos de ferro residual e carbón activado como recheos. Mediante reaccións químicas, xéranse ións de Fe2+ fortes redutores, que poden reducir certos compoñentes das augas residuais que posúen propiedades oxidativas.
Ademais, o Fe(OH)2 pódese empregar para a coagulación no tratamento da auga, e o carbón activado ten capacidades de adsorción, eliminando eficazmente os compostos orgánicos e os microorganismos. Polo tanto, a microelectrólise implica a xeración dunha corrente eléctrica débil a través dunha célula electroquímica de ferro-carbono, o que estimula o crecemento e o metabolismo dos microorganismos. A principal vantaxe do método de tratamento da auga por electrólise interna é que non consome enerxía e pode eliminar simultaneamente varios contaminantes e coloración das augas residuais, á vez que mellora a biodegradabilidade das substancias recalcitrantes. A tecnoloxía de tratamento da auga por microelectrólise úsase xeralmente como método de pretratamento ou suplementario xunto con outras técnicas de tratamento da auga para mellorar a tratabilidade e a biodegradabilidade das augas residuais. Non obstante, tamén ten desvantaxes, sendo o principal inconveniente as velocidades de reacción relativamente lentas, o bloqueo do reactor e os desafíos no tratamento de augas residuais de alta concentración.
Inicialmente, a tecnoloxía de microelectrólise de ferro-carbono aplicouse ao tratamento de augas residuais de tinguidura e impresión, o que xerou resultados positivos. Ademais, realizouse unha ampla investigación e aplicación no tratamento de augas residuais ricas en orgánicos procedentes da fabricación de papel, produtos farmacéuticos, coquería, augas residuais orgánicas de alta salinidade, galvanoplastia, produtos petroquímicos, augas residuais que conteñen pesticidas, así como augas residuais que conteñen arsénico e cianuro. No tratamento de augas residuais orgánicas, a microelectrólise non só elimina os compostos orgánicos, senón que tamén reduce a COD e mellora a biodegradabilidade. Facilita a eliminación de grupos oxidativos nos compostos orgánicos mediante adsorción, coagulación, quelación e electrodeposición, creando condicións favorables para un tratamento posterior.
En aplicacións prácticas, a microelectrólise de ferro-carbono demostrou vantaxes significativas e perspectivas prometedoras. Non obstante, problemas como a obstrución e a regulación do pH limitan o desenvolvemento deste proceso. Os profesionais ambientais deben levar a cabo máis investigacións para crear condicións máis favorables para a aplicación da tecnoloxía de microelectrólise de ferro-carbono no tratamento de augas residuais industriais a grande escala.
Data de publicación: 07-09-2023
