Eftir því sem rannsóknum líður hefur tæknin til að meðhöndla iðnaðarafrennsli með járn-kolefnis örrafgreiningu orðið sífellt þroskaðri. Örrafgreiningartækni er að verða áberandi í meðhöndlun á þröngsýnu iðnaðarafrennsli og hefur fengið útbreidda notkun í verkfræðistörfum.
Meginreglan um örrafgreining er tiltölulega einföld; það nýtir tæringu málma til að búa til rafefnafræðilegar frumur fyrir skólphreinsun. Þessi aðferð notar úrgang úr járni sem hráefni, sem krefst engrar notkunar á rafmagnsauðlindum, og þannig felur hún í sér hugmyndina um að „meðhöndla úrgang með úrgangi“. Nánar tiltekið, í innri rafgreiningarsúlu örrafgreiningarferlisins, eru efni eins og úrgangsjárnsleifar og virkt kolefni oft notuð sem fylliefni. Með efnahvörfum myndast sterk afoxandi Fe2+ jónir, sem geta dregið úr ákveðnum hlutum í frárennslisvatni sem hafa oxandi eiginleika.
Að auki er hægt að nota Fe(OH)2 til storknunar við vatnsmeðferð og virkt kolefni hefur aðsogsgetu, fjarlægir í raun lífræn efnasambönd og örverur. Þess vegna felur örrafgreining í sér myndun veiks rafstraums í gegnum járn-kolefni rafefnafrumu, sem örvar vöxt og efnaskipti örvera. Helsti kosturinn við innri rafgreiningarvatnsmeðferðaraðferðina er að hún eyðir ekki orku og getur samtímis fjarlægt ýmis mengunarefni og litarefni úr skólpvatni á sama tíma og hún bætir niðurbrjótanleika þrjóskra efna. Vatnsmeðferðartækni með örrafgreiningu er almennt notuð sem formeðferð eða viðbótaraðferð í tengslum við aðrar vatnsmeðferðaraðferðir til að auka meðhöndlun og lífbrjótanleika skólps. Hins vegar hefur það einnig ókosti, þar sem helsti gallinn er tiltölulega hægur hvarfhraði, reactor stífla og áskoranir við að meðhöndla afrennsli með mikilli styrk.
Upphaflega var járn-kolefni örrafgreiningartækni beitt við meðhöndlun á litun og prentun afrennslisvatns, sem skilaði jákvæðum árangri. Auk þess hafa víðtækar rannsóknir og beiting verið gerðar við meðhöndlun á lífrænu ríku afrennsli frá pappírsframleiðslu, lyfjaframleiðslu, koksun, lífrænu afrennsli með mikilli seltu, rafhúðun, unnin úr jarðolíu, afrennsli sem inniheldur skordýraeitur, svo og afrennsli sem inniheldur arsen og sýaníð. Við meðhöndlun lífræns skólps fjarlægir örrafgreining ekki aðeins lífræn efnasambönd heldur dregur einnig úr COD og eykur lífbrjótanleika. Það auðveldar að fjarlægja oxandi hópa í lífrænum efnasamböndum með aðsog, storknun, klómyndun og rafútfellingu, sem skapar hagstæð skilyrði fyrir frekari meðferð.
Í hagnýtri notkun hefur járn-kolefnis örrafgreining sýnt fram á verulega kosti og vænlegar horfur. Hins vegar, atriði eins og stíflu og pH-stjórnun takmarka frekari þróun þessa ferlis. Umhverfissérfræðingar þurfa að stunda frekari rannsóknir til að skapa hagstæðari aðstæður fyrir beitingu járn-kolefnis örrafgreiningartækni við meðhöndlun á stórfelldu iðnaðarafrennsli.
Pósttími: Sep-07-2023
