Yn in brede sin ferwiist elektrogemyske oksidaasje nei it hiele proses fan elektrochemy, dat omfettet direkte of yndirekte elektrogemyske reaksjes dy't foarkomme by de elektrode basearre op 'e prinsipes fan oksidaasje-reduksje-reaksjes. Dizze reaksjes hawwe as doel om fersmoargingsstoffen út ôffalwetter te ferminderjen of te ferwiderjen.
Narrow definiearre, elektrogemyske oksidaasje ferwiist spesifyk nei it anodyske proses. Yn dit proses wurdt in organyske oplossing of ophinging yn in elektrolytyske sel ynfierd, en troch it tapassen fan direkte stroom wurde elektroanen ekstrahearre by de anode, wat liedt ta de oksidaasje fan organyske ferbiningen. As alternatyf kinne metalen mei leechvalinsje oksidearre wurde ta heechweardige metaalionen by de anode, dy't dan dielnimme oan 'e oksidaasje fan organyske ferbiningen. Typysk hawwe bepaalde funksjonele groepen binnen organyske ferbiningen elektrogemyske aktiviteit. Under de ynfloed fan in elektrysk fjild ûndergiet de struktuer fan dizze funksjonele groepen feroaringen, feroaret de gemyske eigenskippen fan 'e organyske ferbiningen, it ferminderjen fan har toxiciteit en it ferbetterjen fan har biologyske ôfbrekberens.
Elektrogemyske oksidaasje kin wurde yndield yn twa soarten: direkte oksidaasje en yndirekte oksidaasje. Direkte oksidaasje (direkte elektrolyse) giet it om it direkte fuortheljen fan skealike stoffen út ôffalwetter troch se te oksidearjen by de elektrode. Dit proses omfettet sawol anodyske as katodyske prosessen. It anodyske proses omfettet de oksidaasje fan fersmoargingsstoffen op it anode-oerflak, omsette se yn minder giftige stoffen of stoffen dy't mear biologysk ôfbrekber binne, en dêrmei fersmoargingsstoffen ferminderje of eliminearje. It katodyske proses omfettet de reduksje fan fersmoarging op it katode-oerflak en wurdt primêr brûkt foar it ferminderjen en fuortheljen fan halogenearre koalwetterstoffen en it herstel fan swiere metalen.
It katodyske proses kin ek oantsjutten wurde as elektrogemyske reduksje. It giet om de oerdracht fan elektroanen om swiere metaalionen lykas Cr6+ en Hg2+ te ferminderjen yn har legere oksidaasjetastân. Derneist kin it chlorinearre organyske ferbiningen ferminderje, se transformearje yn minder giftige of net-giftige stoffen, en úteinlik har biologyske ôfbrekberens ferbetterje:
R-Cl + H+ + e → RH + Cl-
Yndirekte oksidaasje (yndirekte elektrolysis) omfettet it brûken fan elektrochemysk oanmakke oksidearjende of ferminderjende aginten as reactants of katalysators om fersmoarging te konvertearjen yn minder giftige stoffen. Yndirekte elektrolyse kin fierder wurde yndield yn omkearbere en ûnomkearbere prosessen. Omkearbere prosessen (bemiddele elektrogemyske oksidaasje) omfetsje de regeneraasje en recycling fan redoxsoarten tidens it elektrogemyske proses. Irreversibele prosessen, oan 'e oare kant, brûke stoffen generearre út ûnomkearbere elektrogemyske reaksjes, lykas sterke oksidearjende aginten lykas Cl2, chloraten, hypochlorites, H2O2 en O3, om organyske ferbiningen te oksidearjen. Irreversibele prosessen kinne ek tige oksidative tuskenprodukten generearje, ynklusyf solvateare elektroanen, ·HO-radikalen, ·HO2-radikalen (hydroperoxyl-radikalen), en ·O2-radikalen (superoxide-anionen), dy't kinne wurde brûkt om fersmoargingsstoffen lykas cyanide, fenolen te degradearjen en te eliminearjen, COD (Chemical Oxygen Demand), en S2- ionen, transformearje se úteinlik yn harmless stoffen.
Yn it gefal fan direkte anodyske oksidaasje kinne lege reactant-konsintraasjes de elektrogemyske oerflakreaksje beheine troch beheiningen fan massaferfier, wylst dizze beheining net bestiet foar yndirekte oksidaasjeprosessen. Tidens sawol direkte as yndirekte oksidaasjeprosessen kinne side-reaksjes mei de generaasje fan H2- as O2-gas foarkomme, mar dizze side-reaksjes kinne wurde regele troch de seleksje fan elektrodematerialen en potinsjele kontrôle.
Elektrogemyske oksidaasje is fûn effektyf te wêzen foar it behanneljen fan ôffalwetter mei hege organyske konsintraasjes, komplekse komposysjes, in mannichte fan fjoervaste stoffen, en hege kleur. Troch anodes te brûken mei elektrogemyske aktiviteit kin dizze technology effisjint heech oksidative hydroxylradikalen generearje. Dit proses liedt ta de ûntbining fan persistente organyske pollutants yn net-giftige, biologysk ôfbrekbere stoffen en har folsleine mineralisaasje yn ferbiningen lykas koalstofdiokside of karbonaten.
Post tiid: Sep-07-2023
