Sa lapad nga pagsabot, ang electrochemical oxidation nagtumong sa tibuok proseso sa electrochemistry, nga naglambigit sa direkta o dili direkta nga mga reaksiyon sa electrochemical nga nahitabo sa electrode base sa mga prinsipyo sa mga reaksiyon sa oxidation-reduction. Kini nga mga reaksiyon nagtumong sa pagpakunhod o pagtangtang sa mga hugaw gikan sa wastewater.
Sa pig-ot nga kahulugan, ang electrochemical oxidation espesipikong nagtumong sa anodic process. Niini nga proseso, usa ka organikong solusyon o suspensyon ang gipailalom sa usa ka electrolytic cell, ug pinaagi sa paggamit sa direct current, ang mga electron makuha sa anode, nga mosangpot sa oksihenasyon sa mga organikong compound. Sa laing paagi, ang mga low-valence metal mahimong ma-oxidize ngadto sa high-valence metal ions sa anode, nga unya moapil sa oksihenasyon sa mga organikong compound. Kasagaran, ang pipila ka functional groups sulod sa mga organikong compound nagpakita og electrochemical activity. Ubos sa impluwensya sa electric field, ang istruktura niining mga functional groups moagi sa mga pagbag-o, nga mag-usab sa mga kemikal nga kabtangan sa mga organikong compound, nga mokunhod sa ilang toxicity, ug mopausbaw sa ilang biodegradability.
Ang electrochemical oxidation mahimong bahinon sa duha ka klase: direktang oxidation ug dili direktang oxidation. Ang direktang oxidation (direktang electrolysis) naglambigit sa direktang pagtangtang sa mga pollutant gikan sa wastewater pinaagi sa pag-oxidize niini sa electrode. Kini nga proseso naglakip sa anodic ug cathodic nga mga proseso. Ang anodic nga proseso naglambigit sa oxidation sa mga pollutant sa anode surface, nga nag-convert niini ngadto sa dili kaayo makahilo nga mga substansiya o mga substansiya nga mas biodegradable, sa ingon nagpamenos o nagwagtang sa mga pollutant. Ang cathodic nga proseso naglambigit sa pagkunhod sa mga pollutant sa cathode surface ug panguna nga gigamit alang sa pagkunhod ug pagtangtang sa mga halogenated hydrocarbons ug ang pagbawi sa mga bug-at nga metal.
Ang prosesong cathodic mahimo usab nga tawgon nga electrochemical reduction. Naglambigit kini sa pagbalhin sa mga electron aron makunhuran ang mga heavy metal ions sama sa Cr6+ ug Hg2+ ngadto sa ilang mas ubos nga oxidation states. Dugang pa, mahimo niini nga makunhuran ang mga chlorinated organic compound, nga himuon kini nga dili kaayo makahilo o dili makahilo nga mga substansiya, nga sa katapusan mapalambo ang ilang biodegradability:
R-Cl + H+ + e → RH + Cl-
Ang dili direkta nga oksihenasyon (dili direkta nga electrolysis) naglambigit sa paggamit sa mga electrochemically generated oxidizing o reducing agents isip mga reactant o catalysts aron mabag-o ang mga pollutant ngadto sa dili kaayo makahilo nga mga substansiya. Ang dili direkta nga electrolysis mahimong dugang nga klasipikahon sa mga proseso nga mabaliktad ug dili mabaliktad. Ang mabaliktad nga mga proseso (mediated electrochemical oxidation) naglambigit sa pagbag-o ug pag-recycle sa mga redox species atol sa electrochemical process. Ang dili mabaliktad nga mga proseso, sa laing bahin, naggamit sa mga substansiya nga namugna gikan sa dili mabaliktad nga mga electrochemical reaction, sama sa kusog nga oxidizing agents sama sa Cl2, chlorates, hypochlorites, H2O2, ug O3, aron ma-oxidize ang mga organic compound. Ang dili mabaliktad nga mga proseso mahimo usab nga makamugna og mga highly oxidative intermediates, lakip ang solvated electrons, ·HO radicals, ·HO2 radicals (hydroperoxyl radicals), ug ·O2- radicals (superoxide anions), nga magamit aron madaot ug mawagtang ang mga pollutant sama sa cyanide, phenols, COD (Chemical Oxygen Demand), ug S2- ions, nga sa katapusan mabag-o kini ngadto sa dili makadaot nga mga substansiya.
Sa kaso sa direktang anodic oxidation, ang ubos nga konsentrasyon sa reactant mahimong limitahan ang electrochemical surface reaction tungod sa mga limitasyon sa mass transfer, samtang kini nga limitasyon wala maglungtad alang sa dili direktang proseso sa oxidation. Atol sa direkta ug dili direktang proseso sa oxidation, ang mga side reaction nga naglambigit sa pagmugna og H2 o O2 gas mahimong mahitabo, apan kini nga mga side reaction mahimong makontrol pinaagi sa pagpili sa mga electrode materials ug potential control.
Ang electrochemical oxidation nakit-an nga epektibo sa pagtambal sa wastewater nga adunay taas nga organikong konsentrasyon, komplikado nga mga komposisyon, daghang mga refractory nga substansiya, ug taas nga kolor. Pinaagi sa paggamit sa mga anode nga adunay electrochemical nga kalihokan, kini nga teknolohiya epektibo nga makamugna og taas nga oxidative hydroxyl radicals. Kini nga proseso mosangpot sa pagkadunot sa persistent organic pollutants ngadto sa dili makahilo, biodegradable nga mga substansiya ug ang ilang kompleto nga mineralization ngadto sa mga compound sama sa carbon dioxide o carbonates.
Oras sa pag-post: Sep-07-2023
