كارايي آند تيتانيم بدون پوشش در كاهش اكسيژن‌خواهي شيميايي پساب صنعتي (مطالعه موردي تصفيه پساب نساجي در سامانه پيش‌پايلوت تصفيه الكتروشيميايي)

در اين پژوهش، قابليت فلز تيتانيم بدون پوشش به عنوان آند در سامانه تصفيه الكتروشيميايي پساب، با استفاده از نمونه موردي پساب صنعت نساجي، با هدف بهره‌مندي هم‌زمان از فرايندهاي تصفيه‌اي الكترواكسيداسيون و الكتروانعقاد بررسي شد. در اين پژوهش، امكان‌سنجي استفاده از آند تيتانيم بدون پوشش در يك سامانه پيش‌پايلوت تصفيه الكتروشيميايي انجام شد كه بدنه‌اي پليمري و منبع تغذيه‌اي با توان اسمي 150W داشت و تحت رژيم الكتريكي گالوانواستاتيك و رژيم فرايندي تصفيه چرخشي بهره‌برداري شد و با تمركز بر دانسيته جريان به عنوان پارامتر مطالعاتي محوري، جنبه‌هاي الكتروشيميايي، محيط‌زيستي و اقتصادي تصفيه، با اتكا به شاخص‌هاي درصد حذف آلاينده و ميزان انرژي مصرفي ويژه، بررسي شد. مسئله حائز اهميت در يافته‌هاي اين پژوهش، انعطاف اين سامانه در تلفيق مكانيسم‌هاي الكترواكسيداسيون و الكتروانعقاد بود كه در كنار قابليت كنترل به وسيله پارامتر دانسيته جريان، باعث قدرت تصفيه زيادي شد، به شكلي كه حذف اكسيژن‌خواهي شيميايي از فازهاي مايع و جامد در محدوده 75 تا 80 درصد در محيط خنثي و 90 تا 95 درصد در محيط اسيدي، امكان‌پذير شد. در دانسيته جريان‌هاي بسيار پايين (100μA/cm2 )، ميزان خوردگي ناچيز بود و فرايند غالب تصفيه الكتروشيميايي، الكترواكسيداسيون تشخيص داده شد. در دانسيته جريان‌هاي بالا (100μA/cm2 )، نرخ خوردگي افزايش‌ يافته و الكتروانعقاد به فرايند غالب تصفيه الكتروشيميايي تبديل شد. در كنار توان نهايي تصفيه، مقرون‌به‌صرفه‌ بودن كاركرد سامانه از منظر انرژي، مسئله مهم ديگري از ديدگاه صنعتي بود كه در محيط‌هاي خنثي و اسيدي بررسي و مشخص شد كه در دانسيته جريان 600μA/cm2 بيشينه مي‌شود، به شكلي كه هر دو معيار انرژي مصرفي ويژه و انرژي مصرفي ويژه نرخي به مقدار كمينه خود، به‌ترتيب 8.9kWh/kgCOD و  3/52kWh/kgCOD در محيط خنثي و10kWh/kgCOD و2/34kWh/kgCOD در محيط اسيدي رسيدند.