Технологии водоочистки

Раздел 2. Основные технологии очистки сточных и природных вод ный потенциал выделения хлора (1,359 в) больше, чем выделения кисло­ рода (1,23 в), то при электролизе следует ожидать приоритетного выделе­ ния на аноде кислорода. Но величина напряжения, при котором начина­ ется выделение кислорода (кислородное перенапряжение) на некоторых анодах (платина, золото, палладий, оксидные аноды типа ОРТА - оксид­ ный рутениево-титановый анод, ОКТА - оксидный кадмиево-титановый анод), значительно превосходит по абсолютной величине перенапряже­ ние выделения хлора, поэтому для процессов электрохимической очистки сточных вод очень важно выделение хлора с меньшим перенапряжением - снижение доли тока, затрачиваемого на образование хлора. Аноды, изго­ товленные из других материалов, при электролизе растворяются или окисляются. (На процессе растворения материала анода (металла) основа­ на электрохимическая коагуляция.) Кроме материала анода, первоочеред­ ность выделения хлора определяют следующие параметры: состояние по­ верхности анода; концентрация ионов СГ; рН; температура; гидродина­ мический режим (перемешивание). Загряз11яющие вещества сточных вод дополнительно окисляются хлором, который образуется при диссоциации NaCl в растворе на катион Na , анион СГ последующим окислением аниона СГ и выделением ато­ марного СЬ на аноде. Далее происходит обратимый гидролиз хлора с об­ разованием соляной и хлорноватистой кислот: СЬ + НгО ^ НС1 +н е ю . (2.80) Степень гидролиза определяется значением рН среды - при рН < 5 хлор находится в растворе в молекулярной форме; при рН среды 5 - 9,2 в электролите присутствует хлорноватистая кислота с некоторой примесью гипохлоритов; при рН >9,2 хлор находится только в виде СЮ -ионов [18]. С учетом указанного влияния рН среды на образование продуктов гидро­ лиза процесс окисления загрязняющих веществ предпочтительно прово­ дить в щелочной среде при рН среды в пределах 7,0-9,0, так как в данной среде образуется НСЮ и СЮ" в соответствии с уравнением н е ю + НС1 + 20Н ^ 2Н2О + СГ + СЮ , (2.81) а окислительными и дезинфицирующими свойствами обладает непосред­ ственно СЮ" и НСЮ. Кроме того, хлорноватистая кислота неустойчива и, особенно в щелочной среде и на свету, фотолизируется с образованием соляной кислоты и атомарного кислорода: НСЮ^НС1 + 0 , (2.82) 189