Anoda titanium dan elektroda titanium untuk sterilisasi sumber daya air

Dengan berkembangnya industri, sumber air terkontaminasi oleh berbagai zat organik, dan metode desinfeksi klorinasi tradisional pada sistem pasokan air ditemukan membentuk zat berbahaya bagi tubuh manusia. Oleh karena itu, studi tentang cara sterilisasi alternatif baru semakin menjadi topik hangat di dalam dan luar negeri dan merupakan arah pengembangan yang penting. Komersialisasi yang ada dari berbagai pengolah air desinfeksi listrik, sebagian besar dengan penambahan natrium klorida dan elektrolit lainnya, elektrolisis menghasilkan klorin dioksida dan natrium hipoklorit dan biosida lainnya. Baoji Rui Titanium Metals Co., Ltd. telah mengembangkan jenis baru alat sterilisasi elektrolisis menggunakan produksinya sendiri dan pengembangan anoda titanium yang tidak larut, elektroda titanium, elektroda titanium berlapis platinum, dan bahan lainnya, yang dapat mencapai efek sterilisasi dan algaesida tanpa mempengaruhi kualitas air.

Sterilisasi pengolahan air sekarang umum digunakan untuk menambahkan klorin atau klorida ke dalam metode desinfeksi oksidasi air. Namun, ditemukan bahwa klorinasi akan menyebabkan produksi air minum menjadi zat "tiga" (karsinogenik, teratogenik, mutagenik). Dalam beberapa tahun terakhir, perkembangan metode pengolahan sinar ultraviolet, ozon, ultrasonik, magnetisasi, elektrostatik dan lainnya, atau karena kompleksitas peralatan, pengolahan aliran air kecil, atau karena tingginya biaya pengobatan dan tidak dapatkan aplikasi universal. Metode elektrolisis diterima sebagai teknologi pengolahan air sterilisasi dengan efek sterilisasi yang baik, kegunaan yang kuat dan tidak ada polusi sekunder.

Sterilisasi elektrolisis diklasifikasikan menjadi sterilisasi tidak langsung dan sterilisasi langsung dari dua jenis:

Pertama, sterilisasi tidak langsung: penggunaan elektrolisis untuk menghasilkan ClO-, HclO3, H2O2, O2-, -OH- dan zat lain untuk membunuh mikroorganisme. Prosesor desinfeksi komersial yang ada, sebagian besar dengan penambahan natrium klorida dan elektrolit lainnya untuk menghasilkan klorin dioksida dan natrium hipoklorit serta biosida lainnya.

Kedua, sterilisasi langsung: sterilisasi langsung adalah penggunaan elektroda elektrolitik untuk bekerja langsung pada mikroorganisme sehingga mati.

Mekanisme desinfeksi sterilisasi elektrolisis:

(1) Elektrolisis air yang mengandung klor menghasilkan ClO- dan sejumlah kecil klorat yang bernilai lebih tinggi. Reaksi pada elektroda sebagai berikut, anoda: 2Cl-2e→Cl2, Cl2+H2O→HClO+H++Ion Cl-, OH- berdifusi ke dalam lapisan cairan di sekitar reaksi anoda dan hipoklorit menghasilkan ClO-, dan reaksi selanjutnya menghasilkan klorat: 12ClO-+6H2O- 12e→4HClO3+, 8HCl+3O2, dan reaksi selanjutnya menghasilkan klorat: 12ClO-+6H2O- 12e→4HClO3+, 8HCl+3O2. 8HCl+3O2, HClO dan HClO3 yang dihasilkan keduanya merupakan oksidator kuat, dengan efek membunuh yang kuat pada mikroorganisme.

(2) elektrolisis tidak mengandung ion klor di dalam air, air asli tidak mengandung Cl-, efek bakterisidal yang sama baik, menunjukkan bahwa elektrolisis yang dihasilkan selain HOCl zat pengoksidasi lainnya, setelah menganalisis sisi anoda keberadaannya reaksi berikut: ①, H2O?→H + + OH- , ②, 20H - 2e → [O] + H2O → H2O2, ③ 4OH- -4e→2H2O{{15} }, ④[O]+O2→O3

Oleh karena itu, terdapat H2O2, O3, [O] dan disinfektan pengoksidasi kuat lainnya, sehingga elektrolisis air yang diolah memiliki efek bakterisidal yang kuat. (3) elektrolisis langsung pada tubuh sel bakteri, penghancuran peralatan bakteri, mengakibatkan kematian bakteri.

Efek bakterisida klorin dari sudut pandang modern terutama melalui peran HClO, molekul HClO mencapai bagian dalam bakteri, dapat memainkan peran pengoksidasi dalam menghancurkan sistem enzim bakteri dan membuat kematian bakteri, oksidasi produk akhir untuk CO2 dan H2O. Oleh karena itu, meskipun dalam kasus penggunaan klorin secara terus menerus, namun juga tidak akan membuat bakteri tersebut kebal terhadap obat.