Công nghệ điện phân (EC)

ĐIỆN PHÂN LÀ GÌ ?

Điện phân (EC - Electro Coagulation) là phương pháp điện hóa học để xử lý nước bị ô nhiễm, một giải pháp được cấp bằng sáng chế ở Ấn Độ và Hoa Kỳ của công ty Confident Engineering India Private Limited và đã ứng dụng thành công hơn 20 năm với hơn 100 dự án trên toàn thế giới. Quá trình điện phân rất giống với quá trình xử lý hóa học thông thường, sự khác biệt là trong xử lý hóa học thông thường, chất keo tụ được thêm vào như phèn nhôm, phèn sắt, PAC, chất khử màu, than hoạt tính,... thì Điện phân sử dụng năng lượng điện.

Thiết bị phản ứng điện phân bao gồm bể chứa điện cực chìm (cực dương và cực âm) được nối với nhau tới nguồn điện một chiều. Khi đạt đến điện áp nhất định giữa các điện cực, dòng điện một chiều sẽ ăn mòn điện cực dương (anode) bằng kim loại (thường là nhôm hoặc sắt) để giải phóng các ion Al hoặc ion Fe vào dung dịch. Các ion này tạo ra khối keo tụ ổn định cho phép loại bỏ cơ học các chất gây ô nhiễm bằng: Tuyển nổi khí, lắng trọng lực hoặc lọc cơ học.

CƠ CHẾ PHẢN ỨNG

Khi điện phân điện cực nhôm hoặc sắt xảy ra các quá trình sau:

               Al → Al3+ + 3e                                                                      Fe → Fe2+ + 2e

Các cation nhôm và sắt tạo ra kết hợp với các ion OH- có mặt trong nước tạo thành các hydroxit nhôm hay sắt theo các phương trình phản ứng sau:

               Al3+ + 3OH- → Al(OH)3                                                          Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)

Ở cực catot trong bể điện phân xảy ra quá trình oxy hóa nước tạo thành các bọt khí hydro:

               H2O + 2e- → H2 + 2OH-

Các hydroxit kim loại này sẽ tham gia vào các phản ứng polyme hóa, loại bỏ các chất ô nhiễm bởi quá trình hấp phụ, tạo phức hay kết tủa.

               Al(OH)3 → (OH)2Al-O-Al(OH)2 + H2O                                    Fe(OH)2→(OH)Fe-O-Fe(OH)+H2O

Hình ảnh mô phỏng phương trình phản ứng của điện cực anode và cathode

 

 

 

 

 

 

 

Điện phân tạo ra một số kết quả điện hóa riêng biệt một cách độc lập. Những phản ứng quan sát được này có thể được giải thích như sau: 

  • Tạo hạt: sự khử cực dương của ion kim loại trở thành trung tâm mới cho các phức chất lớn hơn, ổn định, không hòa tan và kết tủa dưới dạng oxit kim loại phức tạp.
  • Phá vỡ nhũ tương: các ion oxy và hydro liên kết với các vị trí tiếp nhận nước của phân tử dầu tạo ra phức chất không tan, tách nước khỏi thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ.
  • Tẩy trắng: các ion oxy được tạo ra sẽ oxy hóa thuốc nhuộm, xyanua, virus vi khuẩn và các mối nguy hiểm sinh học.
  • Phủ điện: của nước loại bỏ tác dụng phân cực của phức hợp nước, làm cho các chất keo kết tủa và sự gia tăng của các electron tạo ra áp suất thẩm thấu làm vỡ vi khuẩn, u nang và vi rút.
  • Oxy hóa khử: các phản ứng bị ép đến điểm cuối tự nhiên của chúng trong buồng điện phân (EC) giúp đẩy nhanh quá trình tự nhiên xảy ra trong hóa học ướt.
  • Điều chỉnh pH về trung tính.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

Trong bể điện phân, dòng điện cung cấp sức điện động để điều khiển các phản ứng hóa học, hình thành trường điện từ có thể làm thay đổi tính chất vật lý và hóa học của nước và chất gây ô nhiễm. Trình tự xử lý của một bể xử lý điện phân như sau: 

  • Dòng nước cần xử lý được đưa vào đáy buồng và phân tán đều di chuyển lên trên qua các điện cực.
  • Dòng điện một chiều (Vdc) được đưa vào bể bằng cách gắn các dây dẫn dương (+) và âm (-) vào cực đầu tiên và cực cuối cùng trong bể.
  • Chất lỏng sau đó trở thành chất dẫn điện, cho phép dòng điện một chiều đi qua tự do khắp buồng.
  • Các điện cực phản ứng với dòng điện bằng cách giải phóng các ion kim loại tích điện vào dòng chảy.
  • Dòng electron tràn vào dòng chảy và sẽ trung hòa các hạt ô nhiễm tích điện, khiến chúng bị kéo ra khỏi trạng thái lơ lửng và bị loại bỏ bằng một số kỹ thuật phân tách thứ cấp.

Hình ảnh mô phỏng máy điện phân Confident

CÁC TÍNH NĂNG CỦA ĐIỆN PHÂN

Điện phân là một công nghệ độc đáo và mới nhất được triển khai thành công ở nhiều quốc gia khác nhau. Tính năng công nghệ Điện phân của Confident như sau:

  • Không cần bổ sung hóa chất cho keo tụ, khử màu.
  • Được cải tiến với chi phí vận hành rất thấp so với các hệ thống điện phân truyền thống.
  • Yêu cầu rất ít không gian và diện tích xây dựng.
  • Tạo ra rất ít chất thải rắn (bùn).
  • Đơn giản, dễ vận hành và bảo trì.
  • Bước tiền xử lý lý tưởng cho hệ thống UF, NF hoặc RO.
  • Điện cực sắt hoặc nhôm có thể hoán đổi cho nhau.
  • Tạo ra chất lượng nước với thành phần ô nhiễm thấp, không phát sinh ô nhiễm thứ cấp.

ƯU ĐIỂM CÔNG NGHỆ ĐIỆN PHÂN CỦA CONFIDENT

Confident đã và đang tham gia vào việc phát triển và sản xuất Công nghệ điện phân (EC) cho các Dự án xử lý nước thải trong 20 năm qua cho nhiều loại hình nước thải và công suất khác nhau. Vì vậy, chúng tôi có thể đảm bảo không có rủi ro nào xảy ra trong quá trình vận hành hệ thống. Ưu điểm khi ứng dụng công nghệ Điện phân của Confident như sau:

Lợi thế pháp lý:

  • Đơn vị sở hữu bằng sáng chế tại Ấn Độ và Hoa Kỳ.
  • Tránh được các rủi ro pháp lý vì công nghệ được công nhận và bảo hộ quốc tế.
  • Truy xuất nguồn gốc, chất lượng được cam kết. 

Lợi thế công nghệ: 

  • Loại bỏ màu lên đến 95%. 
  • Loại bỏ BOD lên đến hơn 70%.
  • Loại bỏ COD lên đến hơn 70%. 
  • Loại bỏ chất rắn lơ lửng và chất rắn dạng keo.
  • Loại bỏ chất béo và dầu mỡ.   
  • Loại bỏ các kim loại nặng.
  • Tiêu diệt vi khuẩn, viruses & u nang, coliformes.      
  • Giảm bùn thải lên đến 70% so với xử lý truyền thống.
  • Giảm thành phần dinh dưỡng: N, P,...
  • Giảm độ cứng trong nước.
  • Loại bỏ PCB’s, thuốc nhuộm & thuốc trừ sâu.
  • Giảm silica

Hình ảnh máy điện phân Confident thực tế

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ỨNG DỤNG

Quy trình điện phân ứng dụng được cho hầu hết các ngành sản xuất:  

    Gia công dệt may, dệt nhuộm

    Dược phẩm

    Giấy

    Giết mổ

    Ngành công nghiệp hóa chất

    Chế biến sữa & thực phẩm

    Ngành khai thác khoáng sản

    Công nghiệp da

    Dầu khí

    Nhà máy chưng cất

    Nước thải đô thị

    Nước thải rửa xe, bệnh viện, giặt ủi    

    Kim loại nặng

    Chế biến cá, thủy sản

KẾT QUẢ THAM KHẢO TRONG NHIỀU NGÀNH KHÁC NHAU

Liên hệ chúng tôi để trao đổi thêm thông tin trong từng trường hợp cụ thể 

PANATECH là nhà phân phối độc quyền của CONFIDENT ENGINEERING tại Việt Nam với chứng nhận sáng chế Điện Phân tại Ấn Độ và Hoa Kỳ. Các máy điện phân được thiết kế và sản xuất hoàn toàn tại Ấn Độ. Các Model có nhiều kích cỡ cho công xuất xử lý và loại hình nước thải khác nhau, cho phép dễ dàng điều chỉnh nếu có biến động về lưu lượng và chất lượng nước thải. 

Liên hệ với PANATECH ngay để tư vấn và tìm giải pháp tốt nhất cho bạn!

CÔNG TY CPKT CÔNG NGHỆ PANATECH

Hotline: 028. 22000212

Địa chỉ: 59 đường số 3, P. An Khánh, TP. Thủ Đức, TP. HCM

 


Đã thêm vào giỏ hàng