Electro-Fenton կեղտաջրերի մաքրման սարքավորումները հիմնականում հիմնված են Fenton կատալիտիկ օքսիդացման սկզբունքների վրա, որոնք ներկայացնում են առաջադեմ օքսիդացման գործընթաց, որն օգտագործվում է բարձր խտության, թունավոր և օրգանական կեղտաջրերի քայքայման և մաքրման համար:
Fenton ռեագենտի մեթոդը հայտնագործվել է ֆրանսիացի գիտնական Ֆենտոնի կողմից 1894 թվականին: Fenton ռեագենտի ռեակցիայի էությունը հիդրօքսիլ ռադիկալների (•OH) կատալիտիկ առաջացումն է H2O2-ից Fe2+-ի առկայության դեպքում: Electro-Fenton տեխնոլոգիայի հետազոտությունները սկսվել են 1980-ականներին՝ որպես Fenton ավանդական մեթոդների սահմանափակումները հաղթահարելու և ջրի մաքրման արդյունավետությունը բարձրացնելու միջոց: Electro-Fenton տեխնոլոգիան ներառում է Fe2+-ի և H2O2-ի շարունակական արտադրությունը էլեկտրաքիմիական միջոցների միջոցով, երկուսն էլ անմիջապես արձագանքում են՝ առաջացնելով բարձր ակտիվ հիդրօքսիլ ռադիկալներ՝ հանգեցնելով օրգանական միացությունների քայքայմանը:
Ըստ էության, այն ուղղակիորեն առաջացնում է Fenton ռեագենտներ էլեկտրոլիզի գործընթացում: Էլեկտրա-Ֆենտոնի ռեակցիայի հիմնարար սկզբունքը թթվածնի տարրալուծումն է հարմար կաթոդային նյութի մակերեսի վրա, ինչը հանգեցնում է ջրածնի պերօքսիդի (H2O2) էլեկտրաքիմիական առաջացմանը: Արտադրված H2O2-ը կարող է այնուհետև արձագանքել Fe2+ կատալիզատորի հետ լուծույթի մեջ՝ առաջացնելով հզոր օքսիդացնող նյութ՝ հիդրօքսիլ ռադիկալներ (•OH), Ֆենտոնի ռեակցիայի միջոցով։ •OH-ի արտադրությունը էլեկտրաֆենտոն պրոցեսի միջոցով հաստատվել է քիմիական զոնդերի փորձարկումների և սպեկտրոսկոպիկ տեխնիկայի միջոցով, ինչպիսին է պտտվող թակարդը: Գործնական կիրառություններում •OH-ի ոչ ընտրովի ուժեղ օքսիդացման ունակությունը օգտագործվում է արդյունավետորեն հեռացնելու հակասական օրգանական միացությունները:
O2 + 2H+ + 2e → H2O2;
H2O2 + Fe2+ → [Fe(OH)2]2+ → Fe3+ + •OH + OH-.
Electro-Fenton տեխնոլոգիան հիմնականում կիրառելի է աղբավայրերի, խտացված հեղուկների և արդյունաբերական կեղտաջրերի նախնական մաքրման համար, ինչպիսիք են քիմիական, դեղագործական, թունաքիմիկատների, ներկման, տեքստիլների և էլեկտրալվացման աշխատանքները: Այն կարող է օգտագործվել էլեկտրակատալիտիկ առաջադեմ օքսիդացման սարքավորումների հետ միասին՝ էապես բարելավելու կեղտաջրերի կենսաքայքայվածությունը CODCr-ի հեռացման ժամանակ: Բացի այդ, այն օգտագործվում է աղբավայրից, խտացված հեղուկների և արդյունաբերական կեղտաջրերի խորը մաքրման համար՝ քիմիական, դեղագործական, թունաքիմիկատների, ներկանյութերի, տեքստիլից, էլեկտրալվացման և այլնից՝ ուղղակիորեն նվազեցնելով CODCr-ը, որպեսզի համապատասխանի արտահոսքի ստանդարտներին: Այն կարող է զուգակցվել նաև «իմպուլսային էլեկտրաֆենտոն սարքավորումների» հետ՝ նվազեցնելու ընդհանուր գործառնական ծախսերը:
Հրապարակման ժամանակը՝ Sep-07-2023