پکیج انعقاد الکتریکی و شناورسازی الکتریکی (ECF)

انعقاد الکتریکی : استفاده از جریان الکتریسته برای تصفیه آب در سال 1889 در انگلستان به اثبات رسید. در بریتانیا در سال 1956 آب رودخانه با استفاده از یک فرآیند ساده و کاربرد الکترودهای آهن تصفیه و مورد استفاده قرار گرفت. در سال 1984 در لندن تصفیه خانه ای توسط ویک طراحی شد که از روش الکترولیز برای تصفیه فاضلابی که با آب دریا مخلوط شده بود بهره می گرفت. هاریس در سال 1909 در ایالات متحده، تکنولوژی الکتروشیمیایی برای تصفیه فاضلاب با استفاده از الکترودهای آلومینیوم و آهن را معرفی کرد. ماتسون نیز در سال 1995 با استفاده از مکانیسم الکتروشیمیایی دستگاهی را طراحی کرد که در سال 1940 تحت عنوان منعقدکننده الکترونیکی مطرح شده بود. لین در سال 1995 حذف آمونیاک و نیتریت از محلول آبی در راکتور ناپیوسته را بررسی نمود.

کاربرد فناوری های الکتروشیمیایی مانند انعقاد الکتریکی در صنعت آب و فاضلاب بسیار متنوع می باشد. این تکنیک در موقعیت ها و صنایع مختلف در حذف دامنه وسیعی از آلاینده ها به کار گرفته شده است. از جمله موارد کاربرد این فناوری در صنعت آب و فاضلاب می‌توان به تصفیه آب، شکستن امولسیون های چربی و نفت در آب، حذف مواد آلی طبیعی از آب، فلوئورزدایی، حذف ترکیبات سولفاته، تصفیه فاضلاب های شهری و رستوران، حذف فلزات سنگین، حذف آرسنیک، حذف ترکیبات فنلی، تصفیه فاضلاب صنایع لبنی و تولید چیپس، تصفیه فاضلاب صنایع تولید مخمر و خمیر ترش، تصفیه فاضلاب آبکاری فلزات، فاضلاب‌های رخشویخانه‌ها و صنایع نساجی و همچنین تصفیه فاضلاب‌های رادیواکتیو اشاره نمود.

انعقاد الکتریکی که به عنوان لخته سازی الکتریکی نیز شناخته می شود، شناورسازی الکتریکی با استفاده از آند قربانی شونده است که به طور گسترده ای برای حذف ذرات معلق، ترکیبات آلی، رنگ، یون های فلزی و آنیون های غیر آلی و انواع ترکیبات مختلف از آب و فاضلاب مورد بررسی قرار گرفته است.

فرآیند ECF شامل 3 مرحله می باشد که عبارتند از :

• تشکیل کوآگولانت از طریق انحلال یون های فلزی آزاد شده از آند؛
• ناپایدارسازی آلاینده ها، ذرات معلق و شکستن امولسیون ها؛
• تجمع فازهای ناپایدار و تشکیل لخته.

مکانیسم کلی انعقاد الکتریکی و شناورسازی الکتریکی ترکیبی از عملکرد مکانیسم های مختلف به طور هم زمان است که به طور زنجیر وار باعث تشدید عملکرد همدیگر می شوند. مکانیسم اصلی در فرآیند ممکن است از طریق فرآیندهای دینامیکی به عنوان واکنش های پیش رونده عمل کند و با توجه به نوع آلاینده و پارامترهای محیطی و عملیاتی تغییر نماید.

واکنش‌های زیادی در فرآیند انعقاد الکتریکی و شناورسازی الکتریکی رخ می دهد که از مهم ترین آنها می‌توان موارد زیر را بر شمرد:

• حرکت آلاینده ها به سمت الکترود با بار الکتریکی مخالف و تراکم آنها بواسطه ی خنثی سازی بار.
• تشکیل یون های مثبت و یون هیدروکسیل منفی و ترسیب آلاینده ها.
• واکنش یونهای مثبت فلزی با هیدروکسیل منفی و تشکیل هیدروکسیدهایی با خصوصیات جذب بالا در پیوند با آلاینده ها ( پل زنی بین ذرات).
• تشکیل هیدروکسیدهایی با شبکه های توری مانند و زدودن آلاینده ها از محلول ( انعقاد جاروبی).
• اکسیداسیون آلاینده ها به ترکیباتی با سمیت کمتر.
• حذف آلاینده ها بوسیله ی شناورسازی الکتریکی و چسبیدن حباب های گازهای الکترولیتی به ذرات آلاینده.

لخته های ایجاد شده توسط فرآیند انعقاد الکتریکی و شناورسازی الکتریکی بسیار بزرگتر از لخته های ایجاد شده از مواد منعقد کننده شیمیایی بوده و شامل پیوندهای آبی محدود و همچنین مقاوم به اسید با پایداری بیشتر است. گازهای تولیدی حاصل از فرآیندهای شیمیایی الکترود کاتد و آند (بویژه هیدروژن تولیدی در کاتد) از طریق شناورسازی به حذف بهتری از آلاینده ها منجر می گردد.

روش ECF در حال حاضر پس از سال ها مطالعه، تحقیق و بررسی در شرکت شمیم شریف به تولید رسیده که نتایج آزمون آن بر روی پساب صنایع مختلف بسیار مناسب بوده است و این روش توانسته است با حداقل مصرف برق و کمترین هزینه های جاری بسیاری از مشکلات موجود در پساب صنعتی صنایع مختلف را برطرف می کند.

مزیت های انعقاد الکتریکی و شناورسازی الکتریکی بر سایر روش های تصفیه

• هزینه نصب و راه اندازی بسیار پایین در مقایسه با سیستم های متداول تصفیه
• کاهش هزینه هاي بهره برداري و هزینه های جاری سیستم تصفیه
• نیاز به حداقل فضای ممکن جهت نصب و راه اندازی
• کاهش استفاده از مواد شیمیایی مصرفی
• کاهش سطح زمین مورد نیاز تصفیه خانه
• سهولت در آبگیری و مدیریت لجن
• عدم نیاز به اپراتور حرفه ای
• تجهیزات ساده و راهبری آسان
• بهره برداري خودکار و پیوسته
• کاهش تعداد واحدهاي فرآیندي تصفیه خانه
• کم ترین مشکلات بهره برداری در مقایسه با روش های شیمیایی و بیولوژیکی

نتایج عملکرد

قابل استفاده در صنایع:

• کاشی و سرامیک
• سنگ بری
• قالیشویی
• واحدهای پتروشیمی
• کارواش
• کاغذ و مقوا سازی
• نساجی
• صنایع لبنی
• صنایع غذایی
• واحد فراوری زیتون
• واحد های آبکاری
• دامداری های صنعتی
• واحد های تولید شن و ماسه
• کارگاه های ساختمانی

نصب و راه اندازی

پکیج ECF به صورت پیش ساخته بوده و طی کمترین زمان در محل قابل نصب و راه اندازی می باشد.

قابلیت حمل و نقل و انتقال و نیز کمترین فضای اشغالی: مساحت اشغالی در این روش نسبت به روش های تصفیه مشابه بسیار کمتر( تا یک دهم) می باشد،

قابلیت افزایش ظرفیت بر اساس نیاز مشتری و توسعه کارخانه و افزایش ظرفیت پساب

هزینه نصب و راه اندازی بسیار پایین در مقایسه با سیستم های متداول تصفیه

فاضلاب کارواش – تصفیه به روش انعقاد الکتریکی و شناورسازی الکتریکی- شمیم شریف

فاضلاب دامداری – تصفیه به روش انعقاد الکتریکی وشناورسازی الکتریکی – شمیم شریف

فاضلاب کاغذسازی – تصفیه به روش انعقادالکتریکی وشناورسازی الکتریکی – شمیم شریف

فاضلاب نساجی – تصفیه به روش انعقاد الکتریکی وشناورسازی الکتریکی – شمیم شریف