Образуването на неразтворимо вещество в резултат на химическа реакция е само едно от условията за получаване на колоиден разтвор. Друго също толкова важно условие е неравенството на изходните материали, взети в реакцията. Следствие от това неравенство е ограничаването на нарастването на размера на частиците в колоидите на разтворите, което би довело до образуването на грубо дисперсна система.
Нека разгледаме механизма на образуване на колоидна частица, като използваме примера за образуване на зол от сребърен йодид, който се получава при взаимодействието на разредени разтвори на сребърен нитрат и калиев йодид.
AgNO 3 + KI = AgI + KNO 3
Ag + + NO 3 ¯ + K + + I ¯ = AgI ↓ + NO 3 ¯ + K +
Неразтворимите неутрални молекули на сребърния йодид образуват ядрото на колоидна частица.
Отначало тези молекули се комбинират в безпорядък, образувайки аморфна, рохкава структура, която постепенно се трансформира в силно подредена кристална структура на ядрото. В нашия пример ядрото е кристал от сребърен йодид, състоящ се от голям брой (m) AgI молекули:
m - ядрото на колоидна частица
На повърхността на сърцевината протича процес на адсорбция. Според правилото на Песков-Файанс йони се адсорбират върху повърхността на ядрата на колоидни частици, които са част от ядрото на частицата, т.е. адсорбират се сребърни йони (Ag +) или йодни йони (I -). От тези два вида йони тези, които са в излишък, се адсорбират.
Така че, ако се получи колоиден разтвор в излишък от калиев йодид, тогава йодните йони ще бъдат адсорбирани върху частиците (ядрата), които завършват кристалната решетка на ядрото, естествено и здраво влизайки в неговата структура. В този случай се образува адсорбционен слой, който придава отрицателен заряд на ядрото:
Йоните, адсорбирани върху повърхността на ядрото, придаващи му съответен заряд, се наричат потенциал-образуващи йони.
В този случай противоположно заредените йони също са в разтвора, те се наричат противойони.В нашия случай това са калиеви йони (K +), които са електростатично привлечени към зареденото ядро (количеството на заряда може да достигне I in). Някои от противойоните на К + са здраво свързани чрез електрически и адсорбционни сили и са включени в адсорбционния слой. Ядро с образуван върху него двоен адсорбционен слой от йони се нарича гранула.
(m. nI -. (n-x) K +) x - (структура на гранулите)
Останалите противойони (означаваме ги с числото "x K +") образуват дифузен слой от йони.
Ядро с адсорбционни и дифузионни слоеве се нарича мицела. :
(m. nI -. (n-x) K +) x -. x K + (структура на мицела)
Когато постоянният електрически ток преминава през колоиден разтвор, гранулите и противойоните се придвижват съответно към противоположно заредени електроди.
Важно е наличието на заряд със същото име на повърхността на золовите частици фактор за неговата стабилност.Зарядът предотвратява залепването и увеличаването на частиците. В стабилна дисперсна система частиците се държат в суспензия, т.е. не се получава утаяване на колоидно вещество. Това свойство на солите се нарича кинетност. итична стабилност.
Структурата на мицелите на зол от сребърен йодид, получен в излишък от AgNO3, е показана на фиг. 1а, над KCI - 1б .
Фигура 1.5. Мицелна структура на зол от сребърен йодид, получен в излишък:
а) сребърен нитрат; б) калиев хлорид.
При преминаване на постоянен електрически ток през електролит, върху електродите възникват химични реакции.Този процес се нарича електролиза, което означава разлагане (на вещество) с помощта на електричество.
В секта. 8.1 беше посочено, че електролитът е течност, която при преминаване на електрически ток през нея претърпява химическа реакция. Електролитът може да бъде разтопена сол, като разтопен оловен (Н) бромид, или воден разтвор на киселина, основа или сол.
Електрическият ток се подава към електролита с помощта на електроди - проводници, метални пръти или плочи, които осъществяват електрически контакт с електролита. Отрицателно зареденият електрод е катодът, а положителният електрод е анодът. Електродите, които не влизат в химични реакции, като са в контакт с електролити и преминават през тях електрически ток, се наричат инертни електроди. Инертните електроди включват графит и платина.
ЙОННА ТЕОРИЯ НА ЕЛЕКТРОЛИЗАТА
Според тази теория преминаването на постоянен електрически ток през електролита се осъществява с помощта на йони. При електродите електроните се прехвърлят към или от йоните. Следователно процесите, протичащи върху електродите, могат да се разглеждат като редуктивни или окислителни полуреакции. По този начин електролизата е редокс процес.
Окислителната полуреакция винаги протича на анода. При тази реакция анионите губят електрони и се разреждат, превръщайки се в неутрални частици. Следователно, анодът действа като място за изтичане на електрони от анионите.
На катода винаги протича редуцираща полуреакция. Тук катионите придобиват електрони и се разреждат, превръщайки се в неутрални частици. Следователно катодът действа като източник на електрони за катиони.
Електролизата на разтопен оловен бромид (H) се състои от две полуреакции:
1) бромидни йони се изхвърлят на анода. (Уравнението на тази полуреакция има
2Br- (g.) = Br2 (g.) + 2-
Тази полуреакция е окисление.)
2) на катода се изхвърлят оловни йони. (Уравнението за тази полуреакция е:
PL2 + (tv.) + 2e = Pb (g.)
Тази полуреакция представлява възстановяване.)
Трябва да се отбележи, че реакциите, протичащи на анода и катода във всяка конкретна система, са предопределени от полярността на източника на ток във външната електрическа верига. Отрицателният полюс на външния източник на ток (батерия) доставя електрони към един от електродите на електролитната клетка. Това причинява отрицателен заряд на този електрод. Той също така става катод. Тъй като този електрод е отрицателно зареден, той от своя страна предизвиква електродна реакция, при която се консумират електрони. По този начин процесът на редукция се извършва на този електрод. При другия електрод електроните текат от електролитната клетка обратно към външната верига, което прави този електрод положителен електрод. Това означава, че този електрод играе ролята на анод. Поради положителния му заряд върху него протича реакция, която е придружена от освобождаване на електрони, тоест окисление.
Схематично представяне на целия процес на електролиза е показано на фиг. 10.6.
Електроактивирани водни разтвори - католити и анолити могат да се използват в селското стопанство, за повишаване на продуктивността на растенията, в животновъдството, медицината, за дезинфекция на вода и за домакински цели. Електрохимичната обработка на водата включва няколко електрохимични процеса, свързани с пренасянето на електрони, йони и други частици в постоянно електрическо поле (електролиза, електрофореза, електрофлотация, електрокоагулация), основният от които е електролизата на водата. Тази статия запознава читателя с основните процеси, лежащи в основата на водната електролиза.
Въведение
Феноменът на електрохимично активиране на водата (EHAV) е комбинация от електрохимични и електрофизични ефекти върху водата в електрическия двоен слой (DES) на електродите (анод и катод) по време на неравновесно пренасяне на заряд през DES от електрони и при условия на интензивна дисперсия на получените газообразни продукти от електрохимичните реакции в течност. В процеса на EHAV протичат четири основни процеса:
- електролитно разлагане на водата (електролиза) поради редокс реакции върху електродите, предизвикани от външно постоянно електрическо поле;
- електрофореза - движение в електрическо поле на положително заредени частици и йони към катода и отрицателно заредени частици и йони към анода;
- електрофлотация - образуване на газови флокули и агрегати, състоящи се от фино диспергирани газови мехурчета (водород на катода и кислород на анода) и грубо диспергирани водни примеси;
- електрокоагулация - образуване на колоидни агрегати от частици от утаената дисперсна фаза поради процеса на анодно разтваряне на метала и образуване на метални катиони Al 3+, Fe 2+, Fe 3+ под въздействието на постоянно електрическо поле .
В резултат на обработка на водата с постоянен електрически ток, при потенциали, равни или надвишаващи потенциала за разлагане на водата (1,25 V), водата преминава в метастабилно състояние, характеризиращо се с анормални стойности на електронната активност и други физикохимични параметри (рН , E h, ORP, електрическа проводимост). Преминаването на постоянен електрически ток през обема на водата е придружено от електрохимични процеси, в резултат на които възникват редокс реакции, водещи до унищожаване (разрушаване) на замърсяването на водата, коагулация на колоиди, флокулация на груби примеси и последващата им флотация .
Феноменът на електрохимичното активиране на водата е комбинация от електрохимични и електрофизични ефекти върху водата в двойния електрически слой на електродите по време на неравновесен пренос на заряд.
Електрохимичното третиране се използва за избистряне и обезцветяване на природни води, тяхното омекотяване, пречистване от тежки метали (Cu, Co, Cd, Pb, Hg), хлор, флуор и техните производни, за пречистване на отпадни води, съдържащи петролни продукти, органични и органохлорни съединения, багрила, синтетично повърхностно активно вещество, фенол. Предимствата на електрохимичното пречистване на водата са, че ви позволява да регулирате стойностите на pH стойността и редокс потенциала E h, от които зависи възможността за различни химични процеси във водата; повишава ензимната активност на активната утайка в аерационните резервоари; намалява съпротивлението и подобрява условията за коагулация и утаяване на органични утайки.
През 1985 г. EHAV е официално признат за нов клас физикохимични явления. Със заповед на правителството на Руската федерация от 15 януари 1998 г. № VCh-P1201044 бяха дадени препоръки на министерствата и ведомствата да използват тази технология в медицината, селското стопанство и промишлеността.
Водна електролиза
Основният етап на електрохимичната обработка на водата е електролизата на водата. Когато постоянен електрически ток преминава през вода, навлизането на електрони във водата на катода, както и отстраняването на електрони от водата на анода, се придружава от серия от редокс реакции на повърхността на катода и анод. В резултат на това се образуват нови вещества, променят се системата от междумолекулни взаимодействия, съставът на водата, включително структурата на водата. Типична инсталация за електрохимична обработка на водата се състои от блок за обработка на вода 1, електролизатор 2 и блок за обработка на вода след електрохимична обработка 3 (фиг. 1).
В някои инсталации за електрохимична обработка на водата е предвидено предварително механично пречистване на водата, което намалява риска от запушване на електролитната клетка с едри примеси с високо хидравлично съпротивление. Блок за механично пречистване на вода е необходим, ако в резултат на електрохимична обработка водата е наситена с груби примеси, например люспи от метални хидроксиди (Al (OH) 3, Fe (OH) 3, Mg (OH) 2) след електрокоагулация. Основният елемент на инсталацията е - електролизер, състоящ се от една или повече електролизни клетки (фиг. 2).
Електролизната клетка е образувана от два електрода - положително зареден анод и отрицателно зареден катод, свързани към различни полюси на източник на постоянен ток. Междуелектродното пространство е запълнено с вода, която е електролит, способен да провежда електрически ток. В резултат на работата на устройството електрическите заряди се пренасят през водния слой - електрофореза, тоест миграцията на полярни частици, носители на заряд - йони, към електроди с обратен знак.
Когато постоянен електрически ток преминава през вода, навлизането на електрони във водата на катода, както и отстраняването на електрони от водата на анода, се придружава от серия от редокс реакции на повърхността на катода и анод.
В този случай отрицателно заредените аниони се придвижват към анода, а положително заредените катиони се придвижват към катода. На електродите заредените йони губят заряда си, деполяризират се, превръщайки се в продукти на разпад. В допълнение към заредените йони, електрофорезата включва полярни частици с различна дисперсия, включително груби частици (емулгирани частици, газови мехурчета и др.), но основната роля в пренасянето на електрохимични заряди играят заредените йони с най-голяма подвижност. Полярните частици включват полярни частици измежду водни примеси и водни молекули, което се обяснява с тяхната специална структура.
Централният кислороден атом, който е част от водната молекула, която има по-голяма електроотрицателност от водородните атоми, привлича електрони върху себе си, придавайки асиметрия на молекулата. В резултат на това се получава преразпределение на електронната плътност: водна молекула се поляризира, приемайки свойствата на електрически дипол с диполен момент 1,85 D (Дебай), с положителни и отрицателни заряди на полюсите (фиг. 3).
Продуктите на електродните реакции са неутрализирани водни примеси, газообразен водород и кислород, образувани при електролитното разрушаване на водните молекули, метални катиони (Al 3+, Fe 2+, Fe 3+) в случай на използване на метални аноди от алуминий и стомана , молекулен хлор и др. В този случай на катода се генерира газообразен водород, а на анода - кислород. Съставът на водата съдържа определено количество хидрониев йон H 3 O +, който се деполяризира на повърхността на катода с образуването на атомен водород H:
H 3 O + + e - → H + H 2 O.
В алкална среда H 3 O + отсъства, но настъпва разрушаване на водните молекули, придружено от образуването на атомен водород H - и хидрооксидион OH -:
H 2 O + e - → H + OH -.
Реактивните водородни атоми се адсорбират върху повърхностите на катодите и след рекомбинация образуват молекулен водород H2, който се освобождава от водата в газообразна форма:
Н + Н → Н 2.
В същото време на анодите се отделя атомен кислород. В кисела среда този процес е придружен от разрушаване на водните молекули:
2H 2 O - 4e - → O 2 + 4H +.
В алкална среда източникът на образуване на кислород винаги е ОН - хидроксидни йони, движещи се под действието на електрофореза върху електродите, от катода към анода:
4 OH - → O 2 + 2 H 2 O + 4 e -.
Нормалните редокс потенциали на тези реакции са съответно +1,23 и +0,403 V, но процесът протича при условия на някои
пренапрежение. Електролизната клетка може да се разглежда като генератор на горните продукти, някои от които, влизайки в химично взаимодействие помежду си и със замърсяване на водата в междуелектродното пространство, осигуряват допълнително химическо пречистване на водата (електрофлотация, електрокоагулация). Тези вторични процеси протичат не на повърхността на електродите, а в обема на водата. Следователно, за разлика от електродните процеси, те са обозначени като обемни. Те се инициират от повишаване на температурата на водата по време на електролизата и повишаване на pH при катодно разрушаване на водните молекули.
Разграничаване на катодно и анодно окисляване. При катодно окисление молекулите на органичните вещества, сорбирани върху катодите, приемат свободни електрони, редуцират се, превръщайки се в съединения, които не са замърсители. В някои случаи процесът на възстановяване протича на един етап:
R + H + + e - → RH, където R е органично съединение; RH е хидратираната незамърсяваща форма на съединението.
В други случаи катодната редукция протича на два етапа: в първия етап (I) органичната молекула се превръща в анион, във втория (II), анионът се хидратира, взаимодействайки с протон на водата:
R + e - → R -, (I) R - + H + → RH. (II)
Разграничаване на катодно и анодно окисляване. При катодно окисление молекулите на органичните вещества, сорбирани върху катодите, приемат свободни електрони и се редуцират.
Катодите, изработени от материали, които изискват високо пренапрежение (олово, кадмий), позволяват при голяма консумация на електричество да разрушават органичните молекули и генерират реактивни свободни радикали - частици със свободни несдвоени електрони във външните орбити на атоми или молекули (Cl*, O *, OH * , НО * 2 и т.н.). Последното обстоятелство придава на свободните радикали свойството на реактивност, тоест способността да влизат в химични реакции с водни примеси и да ги унищожават.
RH → R + H + + e -.
Анодното окисление на органичните съединения често води до образуване на свободни радикали, чиито по-нататъшни трансформации се определят от тяхната реактивност. Процесите на анодно окисляване са многоетапни и протичат с образуване на междинни продукти. Анодното окисляване намалява химическата стабилност на органичните съединения и улеснява последващото им разрушаване по време на насипни процеси.
В процесите на насипно окисляване особена роля играят продуктите на водната електролиза - кислород (O 2), водороден прекис (Н 2 О 2) и кислород-съдържащи хлорни съединения (HClO). В процеса на електролиза се образува изключително реактивоспособно съединение - H 2 O 2, образуването на молекули на което се дължи на хидроксилни радикали (OH *), които са продуктите на разряда на анода на хидроксилните йони (OH—) :
2OH - → 2OH * → Н 2 О 2 + 2е -, където ОН * е хидроксилен радикал.
Реакциите на взаимодействие на органични вещества с окислители протичат за определен период от време, чиято продължителност зависи от стойността на редокс потенциала на елемента и концентрацията на реагиращите вещества. Тъй като замърсителят се почиства и концентрацията на замърсителя намалява, процесът на окисление намалява.
Скоростта на окислителния процес по време на електрохимична обработка зависи от температурата на третираната вода и от pH. В процеса на окисляване на органични съединения се образуват междинни продукти, които се различават от първоначалния както по устойчивост на по-нататъшни трансформации, така и по показатели за токсичност.
Източникът на активен хлор и неговите кислород-съдържащи съединения, генерирани в електролизатора, са хлоридите в третираната вода и натриевият хлорид (NaCl), който се въвежда в обработената вода преди електролизата. В резултат на анодно окисляване на Cl– аниони се генерира газообразен хлор Cl 2. В зависимост от pH на водата, тя или хидролизира до образуване на хипохлорна киселина HOCl, или образува хипохлоритни йони ClO -. Равновесието на реакцията зависи от стойността на рН.
При pH = 4-5 целият хлор е под формата на хипохлорна киселина (HClO), а при pH = 7 половината от хлора е под формата на хипохлоритен йон (OCl-) и половината е под формата на хипохлорна киселина (HClO) (фиг. 4). Механизмът на взаимодействие на хипохлоритния йон (ClO -) с окислено вещество се описва със следното уравнение:
ClO - + A = C + Cl, където A е веществото, което ще се окислява; С е окислителен продукт.
Електрохимичното окисляване на органични съединения с хипохлоритион (ClO -) е придружено от повишаване на редокс потенциала Eh, което показва преобладаването на окислителните процеси. Растежът на Eh зависи от съотношението на концентрацията на активен хлор в междуелектродното пространство към съдържанието на органични примеси във водата. С почистването и намаляването на количеството замърсяване това съотношение се увеличава, което води до увеличаване на Eh, но след това този индикатор се стабилизира.
Количеството вещество, което реагира върху електродите при преминаване на постоянен електрически ток съгласно закона на Фарадей, е право пропорционално на силата на тока и времето за обработка:
G = AI cur τ, (1)
където A е електрохимичният еквивалент на елемента, g / (Ah); I cur - сила на тока, A; τ - време за обработка, ч. Електрохимичният еквивалент на елемент се определя по формулата:
A = M / 26.8z, (2)
където M е атомната маса на елемента, g; z е неговата валентност. Стойностите на електрохимичните еквиваленти на някои елементи са дадени в табл. един.
Действителното количество образувано по време на електролизата вещество е по-малко от теоретичното, изчислено по формула (1), тъй като част от електроенергията се изразходва за нагряване на вода и електроди. Следователно изчисленията отчитат текущия коефициент на използване η< 1, величина которого определяется экспериментально.
По време на електродните процеси се обменят заредени частици и йони между електрода и електролита - вода. За това при равновесни условия на стационарно състояние е необходимо да се създаде електрически потенциал, чиято минимална стойност зависи от вида на редокс реакцията и от температурата на водата при 25 ° C (Таблица 2).
Основните параметри на водната електролиза включват силата и плътността на тока, напрежението в електродната клетка, както и скоростта и продължителността на престоя на водата между електродите.
Генерираните в електродната клетка напрежения трябва да са достатъчни за протичане на редокс реакции върху електродите. Стойността на напрежението зависи от йонния състав на водата, наличието на примеси във водата, например синтетични повърхностноактивни вещества, плътността на тока (нейната сила на единица площ на електрода), материала на електродите и др. редукционни реакции на електродите, необходимото напрежение е минимално, тъй като това позволява да се намали консумацията на електрическа енергия.
Някои редокс реакции се конкурират - те протичат едновременно и взаимно се инхибират. Техният поток може да се регулира чрез промяна на напрежението в електролитната клетка. И така, нормалният потенциал на реакцията за образуване на молекулен кислород е +0,401 V или +1,23 V; с увеличаване на напрежението до +1,36 V (нормалния потенциал на реакцията за образуване на молекулен хлор) на анода ще се освобождава само кислород, а при по-нататъшно увеличаване на потенциала ще се отделят едновременно кислород и хлор , а хлорът ще се отделя с недостатъчна интензивност. При напрежение от около 4-5 V отделянето на кислород практически ще спре и електролитната клетка ще генерира само хлор.
Изчисляване на основните параметри на процеса на водна електролиза
Основните параметри на водната електролиза включват силата и плътността на тока, напрежението в електродната клетка, както и скоростта и продължителността на престоя на водата в междуелектродното пространство.
Ток I cur - стойността, определена в зависимост от необходимата производителност за генерирания продукт [A], се определя по формулата:
I cur = G / A тη, (3)
Тази формула се получава чрез преобразуване на формула (1), като се вземе предвид коефициентът на използване на тока η. Плътността на тока е неговата сила на единица площ на електрода [A / m 2], например анодът, се определя от следния израз:
i an = I cur / F an, (4)
където F an е анодната площ, m 2. Плътността на тока има най-решаващо влияние върху процеса на електролиза: тоест с увеличаване на плътността на тока, електродните процеси се засилват и повърхността на електродите намалява, но в същото време напрежението в електролизната клетка увеличава и като следствие, цялата енергийна интензивност на процеса. Повишеното увеличаване на плътността на тока засилва отделянето на електролизни газове, което води до бълбукане и разпръскване на неразтворими продукти от електрическата обработка на водата.
С увеличаване на плътността на тока се увеличава и пасивирането на електродите, което се състои в блокиране на входящите електрони от повърхностните отлагания на анода и катода, което увеличава електрическото съпротивление в електродните клетки и инхибира редокс реакциите, протичащи върху електроди.
Анодите се пасивират в резултат на образуването на тънки оксидни филми върху техните повърхности, в резултат на сорбцията на кислород и други компоненти върху анодите, които от своя страна сорбират частици от водни примеси. Върху катодите се образуват предимно карбонатни отлагания, особено при обработка на вода с повишена твърдост. Поради тези причини плътността на тока при електролизата на водата трябва да бъде настроена на минимална от гледна точка на стабилното протичане на необходимите редокс реакции в хода на технологичния процес.
Продължителността на престоя на водата в междуелектродното пространство на електролизатора е ограничена от времето, необходимо за генериране на необходимото количество продукти на електролизата.
Напрежението в електродната клетка [V] се определя по формулата:
V i = i an ΔK g / χ R, (5)
където i an - плътност на тока, A / m 2; D е разстоянието между електродите (широчина на междуелектродния канал), m; χ R - специфична електрическа проводимост на водата, 1 / (Ohm⋅m); K g - коефициент на запълване с газ на междуелектродното пространство, обикновено се приема K g = 1,05-1,2.
Формула (5) не отчита електрическите съпротивления на електрода поради ниските им стойности, но при пасивиране тези съпротивления се оказват значителни. Приема се, че ширината на междуелектродния канал е минимална (3-20 mm) при условията на незапушване от примеси.
Специфичната електропроводимост на водата χ R зависи от редица фактори, сред които най-значими са температурата, pH, йонния състав и концентрацията на йони (фиг. 5). С повишаване на температурата електрическата проводимост χ R нараства, а напрежението намалява (фиг. 6). Минималната стойност на електрическата проводимост съответства на pH = 7. Освен това в хода на електролизата температурата и pH на водата се повишават. Ако pH> 7, тогава можем да очакваме намаляване на специфичната електропроводимост на водата χ R, а при pH< 7 удельная электропроводность воды χ R , наоборот, возрастает (рис. 5).
Специфичната електропроводимост на естествените води със средна минерализация е 0,001-0,005 1 / (Ohm⋅m), градските отпадъчни води 10-0,01 1 / (Ohm⋅m). По време на електролиза специфичната електрическа проводимост трябва да бъде в диапазона от 0,1-1,0 1 / (Ohm⋅m). Ако изходната вода е с недостатъчна електропроводимост, съдържанието на сол трябва да се увеличи (фиг. 7). Обикновено за това се използва натриев хлорид (NaCl), чиито дози се определят експериментално и най-често са 500-1500 mg / l (8-25 meq / l). Натриевият хлорид е не само удобен по отношение на употреба и безопасност (съхранение, приготвяне на разтвор и т.н.), но в присъствието на NaCl, пасивирането на електродите се забавя. Дисоциирайки във вода, NaCl насища водата с хлорни аниони Cl - и натриеви катиони Na +. Хлорните йони Cl - са малки и прониквайки през пасивиращи отлагания към повърхността на анода, разрушават тези отлагания. В присъствието на други аниони, особено сулфатни йони (SO 2-4), депасивиращият ефект на хлорните йони (Cl-) намалява. Стабилната работа на електролизера е възможна, ако йони - Cl - съставляват най-малко 30% от общото количество аниони. В резултат на електрофорезата натриевите катиони Na + се придвижват към катодите, върху които се генерират OH - хидроксидни йони и, взаимодействайки с последните, образуват натриев хидроксид (NaOH), който разтваря карбонатните отлагания върху катодите.
Консумираната мощност [W] на електролизатора се определя от следната зависимост:
N cons = η e I cur V e, (6)
където η e - ефективността на електролизатора, обикновено взета ηe = 0,7-0,8; I cur - сила на тока, A; V e - напрежение на електролизатора, V.
Продължителността на престоя на водата в междуелектродното пространство на електролизатора е ограничена от времето, необходимо за генериране на необходимото количество продукти на електролизата, както и продължителността на съответните обемни реакции и се определя експериментално.
Скоростта на движение на водата в междуелектродното пространство се задава, като се вземат предвид условията за отстраняване на продуктите от електролизата и други примеси от електролизатора; освен това турбулентното смесване зависи от скоростта на движение на водата, което влияе върху хода на обемните реакции. Освен времето на престой на водата, скоростта на водата се избира въз основа на експериментални данни.
Следва продължение.
1. Бахир В.М., Лиакумович А.Г., Кирпичников П.А., Спектор Л.Е., Мамаджанов У.Д. Физическа природа на явленията на активиране на вещества // Изв. Академията на науките на Узбекската ССР. Сер. технология наук., No1/1983г.
2. Kulsky L.A. Пречистване на водата чрез електрокоагулация / L.A. Кулски, П.П. Строкач, В.А. Слипченко и др. - Киев: Будивелник, 1978.
3. Липовецкий Я.М. Електрохимични методи за пречистване на питейни и отпадъчни води / Я.М. Липовецки, Я.Д. Рапопорт - Москва: ЦБНТИ Министерство на жилищното и комунално обслужване на РСФСР, 1985 г.
4. Кирпичников P.A., Bakhir V.M., Gamer P.U., Добренков G.A., Liakumovich A.G., Fridman B.S., Agadzhanyan S.I. За естеството на електрохимичното активиране на среда // Докл. Академия на науките на СССР, №3 / 1986, Т. 286.
5. Bakhir V.M., Zadorozhny Yu.G. RPE електрохимични реактори. - М .: "Хиперокс", 1991.
6. Яковлев С.В. Технология на електрохимично пречистване на водата / С.В. Яковлев, И.Г. Краснобородько, В.М. Рогов. - Л.: Л.О. Стройиздат, 1987.
7. Бахир В.М. Съвременни технически електрохимични системи за дезинфекция, пречистване и активиране на вода. - М .: VNIIMT, 1999.
8. Bakhir V.M., Zadorozhny Yu.G., Leonov B.I., Panicheva S.A., Prilutsky V.I. Електрохимично активиране: пречистване на водата и получаване на полезни разтвори. - М .: VNIIMT, 2001.
9. Kulsky L.A. Справочник за свойства, методи за анализ и пречистване на водата. Част 1 / L.A. Кулски, И.Т. Гороновски, A.M. Когановски и др. - Киев: Наукова думка, 1980.
10. Медриш Г.Л. Дезинфекция на природни и отпадни води с електролиза / Г.Л. Медриш, А.А. Тайшева, Д.Л. Басейн. - М .: Стройиздат, 1982.
11. Воловник Г.И. Теоретични основи на пречистването на водата / G.I. Воловник, Л.Д. Терехов. Част 1. - Хабаровск: Издателство на FVGUPS, 2000.
12. Бахир В.М. Електрохимично активиране. Част 2. - М .: VNII med. техници, 1992г.
13. Бабцова Н.Ф., Комаров И.Ф. Опит от използване на апарата STEL в хирургичното отделение / II Int. симп. „Електр. активиране", част 1. - М., 1999.
14. Леонов B.I., Prilutskiy V.I., Bakhir V.M. Физикохимични аспекти на биологичното действие на електрохимично активираната вода. - М .: VNIIMT, 1999.
15. Бахир В.М. Теоретични аспекти на електрохимичното активиране / II Междунар. симп. „Електр. активиране". Част 1. - М., 1999.
16. Торопков В.В., Алтшул Е.Б., Торопкова Е.В. Токсикологични характеристики на препарата католит / III Int. симп. „Електр. активиране". - М., 2001.
17. Леонов B.I., Bakhir V.M., Vtorenko V.I. Електрохимична активация в практическата медицина / II Int. симп. "Електрохимично активиране", част 1. - М., 1999.
18. Торопков В.В. Алтшул Е.Б., Пересипкин О.И. Фармакологична ефикасност на анолитите AN и ANK върху лигавиците на устната кухина / II Int. симп. „Електр. активиране "// Реферати, доклади. и бъркотия. Част 1. - М., 1999.
19. Prilutskiy V.I., Bakhir V.M. Електрохимично активирана вода: анормални свойства, механизъм на биологично действие. - М .: VNIIMT, 1997.
20. Паничева С.А. Нови технологии за дезинфекция и стерилизация на сложни медицински продукти. - М .: VNIIMT, 1998.
