بررسي انواع الكترود در فرآيند الكترواكسيداسيون تصفيه پساب‌هاي صنعتي

Investigating the Types of Electrodes in the Electrooxidation Process of Industrial Wastewater Treatment

الكترواكسيداسيون، نوعي از فرآيندهاي پيشرفته اكسيداسيون است كه مبناي آن استفاده از اصول الكتروشيمي جهت حفاظت از محيط‌زيست مي‌باشد. مشابه فرآيندهاي اكسيداسيون سنتي، عوامل اكسيدكننده در اكسيداسيون الكتروشيميايي، معمولاً شامل راديكال‌هاي هيدروكسيلي و سولفاتي، هيدروژن پراكسايد، كلر و ازن مي‌باشد. اما روش‌هاي سنتي تصفيه پساب در مقايسه با فرآيند الكتروشيميايي، توانايي كافي براي حذف آلاينده‌هاي سمي و خطرناك را ندارد. عملكرد كلي واكنش الكتروشيميايي و همچنين سرعت توليد محصولات جانبي، به‌طور زيادي وابسته به خواص الكترود مورداستفاده دارد. جنس الكترودها نقش بسيار مهمي در گزينش پذيري و بازدهي فرآيندهاي الكتروشيميايي ايفا مي‌كند. آندها بر اساس جنسي كه دارند باعث انجام اكسيداسيون به‌صورت جزئي و گزينش پذير مي‌شوند. استفاده از الكترودهاي نيمه‌رسانا براي تجزيه آلاينده‌هاي آلي پساب نيز موردبحث مي‌باشد. از انواع الكترودهاي آندي كه بيشترين استفاده در فرآيند الكترواكسيداسيون دارند؛ مي‌توان به PbO2، WO3، SnO2/Sb، RuO2/IrO2/TiO2 و BDD اشاره كرد. الكترودهاي مورد استفاده در فرآيند الكترواكسيداسيون با توجه به جنس و كاركرد، به روش‌هاي مختلف ازجمله تجزيه حرارتي، حرارت‌دهي با ليزر، رسوب‌دهي الكتريكي ساخته مي‌شوند. همچنين عملكرد آن‌ها به شرايط عملياتي مانند غلظت، ولتاژ، مساحت آند و جنس كاتد وابسته است.

Electro-oxidation is a type of advanced oxidation process, which is based on the use of electrochemical principles to protect the environment. Similar to traditional oxidation processes, oxidizing agents in electrochemical oxidation usually include hydroxyl and sulfate radicals, hydrogen peroxide, chlorine, and ozone. But traditional wastewater treatment methods, compared to the electrochemical process, do not have enough ability to remove toxic and dangerous pollutants. The overall performance of the electrochemical reaction, as well as the rate of production of side products, is highly dependent on the properties of the electrode used. The type of electrodes plays a very important role in the selectivity and efficiency of electrochemical processes. Based on their gender, anodes cause partial and selective oxidation. The use of semiconductor electrodes for the decomposition of organic pollutants in wastewater is also discussed. Among the types of anode electrodes that are most used in the electrooxidation process; We can mention PbO2, WO3, SnO2/Sb, RuO2/IrO2/TiO2 and BDD. The electrodes used in the electrooxidation process are made in different ways, including thermal decomposition, laser heating, and electrical deposition, according to the material and function. Also, their performance depends on operating conditions such as concentration, voltage, anode area and cathode material.