4-Vorteile der Elektrokoagulation für die Entfernung von Arsen aus Wasser

Arsen in Wasser
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In der Wasser- und Abwasserbehandlung wird Arsen als Schwermetall eingestuft. Es ist bekannt für seine Toxizität und kann beim Menschen zahlreiche Gesundheitsprobleme verursachen, wenn es in ausreichend hohen Dosen eingenommen wird. Arsen kann die Haut, die Leber, die Nieren, die Blase und die Prostata sowie das Nerven-, Atmungs-, Herz-Kreislauf-, Immun- und Hormonsystem beeinflussen. Aufgrund der vielen mit Arsen verbundenen Gesundheitsrisiken hat die US-amerikanische EPA den Trinkwasserstandard auf 10 ppb als die maximal zulässige Konzentration im Trinkwasser festgelegt. Daher ist dies das Ziel aller Aufbereitungssysteme zur Arsenentfernung aus Wasser.

Das im Grundwasser häufig vorkommende Arsen kommt hauptsächlich in zwei Oxidationsstufen vor: Arsenit (As (III)) und Arsentat (As (V)). As (III) ist das giftigere der beiden und ist aufgrund seiner höheren Löslichkeit leider schwieriger zu entfernen. In den meisten, wenn nicht allen Entfernungsmethoden hat sich Eisen als das wirksamste Medium erwiesen. Einige Methoden zur Entfernung umfassen Ionenaustausch, Umkehrosmose (RO), Oxidation und Koagulation, eine der beliebtesten Methoden. Das elektrochemische Gegenstück, die Elektrokoagulation (EC), verbessert den Erfolg der Koagulation.

Im Folgenden werden die Vorteile von erläutert Elektrokoagulation (EG) zur Entfernung von Arsen aus Wasser im Vergleich zu anderen Behandlungsmethoden.

  1. Verbesserte Entfernung von As (III)

Bei anderen Behandlungsmethoden besteht typischerweise ein Problem mit der Entfernung von As (III), da es viel löslicher ist als sein Gegenstück As (V). Ionenaustausch, RO und Koagulation allein können As (III) nicht auf akzeptable Niveaus entfernen, so dass vor diesen Schritten ein Verfahren hinzugefügt wird, um es mit dem zu entfernenden Medium leichter reaktiv zu machen. Mit EC ermöglicht ein unbekannter Reaktionsmechanismus, dass As (III) gut genug koaguliert und ausfällt, um mit diesem einen Verfahren allein ausreichend entfernt zu werden. Die EC-Entfernung von As (V) ist vergleichbar mit der Gerinnung und anderen Behandlungen, da sie sehr effizient ist, aber es sind die höheren Entfernungsraten von As (III), die es von den anderen unterscheiden.

  1. Erfordert möglicherweise vorher keinen Oxidationsschritt

Die Theorie hinter der verbesserten Entfernung von As (III) durch EC ist, dass während der EC eine Oxidation von As (III) in situ stattfindet. Die Oxidation führt zur Bildung von As (V), das viel leichter aus der Lösung auszufällen ist, da es weniger löslich ist. Diese Oxidation von As (III) zu As (V) wird gezielt vor anderen Behandlungsmethoden durchgeführt, ist jedoch möglicherweise nicht vor einem EC-Schritt erforderlich. Unabhängig davon, ob die Theorie zutrifft oder nicht,wie diese Forschungsstudie) haben bewiesen, dass die Abtragungsraten von As (III) bei EC-Behandlungen alleine höher sind als bei anderen Behandlungsmethoden ohne vorherigen Oxidationsprozess. Wenn daher die Entfernungsrate von As (III) durch dieses einzelne Verfahren auf der Grundlage von Wasseruntersuchungslabor-Ergebnisanalysen hoch genug ist, wird es wahrscheinlich keinen Oxidationsschritt vor der EC geben müssen.

  1. Schnellere Entfernungsrate

Wenn ein Oxidationsschritt vor EC nicht benötigt wird, kann der gesamte Entfernungsprozess viel schneller ablaufen. Es kann auch viel länger dauern, bis einige Oxidationsprozesse ablaufen, wodurch die für eine ordnungsgemäße Behandlung erforderliche Reaktionszeit weiter verlängert wird. Bei optimierter Stromversorgung der Elektroden kann die Entfernung von Arsen durch EC höchstens eine Stunde dauern, und möglicherweise kann vor dem Prozess zusätzliches Oxidationsmittel eingeleitet werden, um die Reaktionszeit zu verkürzen.

  1. Einfache und niedrigere Lebenszykluskosten

Andere Aufbereitungsmethoden für Arsen können komplex und kostspielig sein, was es für weniger finanziell stabile Gemeinden schwierig machen kann, sich ein System zu leisten, das Trinkwasser für den menschlichen Gebrauch auf ein sicheres Niveau aufbereitet. EC-Systeme hingegen haben geringere Lebenszykluskosten und sind relativ einfach zu bedienen. Diese Systeme sind einfach zu installieren, zu reinigen und zu warten. Die Hauptkosten, die mit EC verbunden sind, sind der Austausch von Elektroden, wenn sie zu korrodiert sind, Chemikalien zur pH-Einstellung und die Energiekosten. Glücklicherweise sind Eisenelektroden und pH-Chemikalien in der Regel zu relativ geringen Kosten leicht verfügbar.

Die Entfernung von Arsen aus dem Trinkwasser ist für die Gesundheit und Sicherheit der Menschen auf der ganzen Welt von größter Bedeutung. Bisherige Methoden funktionieren, eine andere Methode könnte jedoch einfacher, schneller und effizienter sein und niedrigere Lebenszykluskosten verursachen. Elektrokoagulation ist eine solche Methode.

Genesis Water Technologies, Inc. erkennt das Potenzial der EC-Behandlung für die Arsenentfernung in Trinkwasseranwendungen an, und wir haben unsere speziellen Elektrokoagulationsbehandlungssysteme für frühere Kunden auf der ganzen Welt implementiert.

Erwägen Sie eine Elektrokoagulation zur Entfernung von Arsen aus dem Wasser? Wenden Sie sich an Genesis Water Technologies, Inc. unter 1-877-267-3699 in den USA oder senden Sie Ihre Anfragen per E-Mail an Kundendienst@genesiswatertech.com. Wir können mit Ihnen herausfinden, warum EC eine der besten verfügbaren Behandlungsoptionen für die industrielle und kommunale Arsenentfernung aus Wasseranwendungen ist.