DSA, MOC og BDD, hvaða geturðu skilið?
Jun 17, 2024
Í dag munum við tala stuttlega við þig um rannsóknir sem tengjast rafefnafræðilegri vatnsmeðferðartækni. Hvað geturðu skilið um DSA, MOC og BDD í titlinum? Reyndar eru þetta þrjár höfuðstafir enskar skammstafanir, sem tákna þrjár mismunandi gerðir rafskauta, og tákna einnig þrjár vinsælustu rannsóknarstefnur rafefnafræðilegrar vatnsmeðferðartækni í dag.
Í fyrsta lagi er DSA rafskaut kallað Shape Stable Anode, enska nafnið er Dimensionally Stable Anodes. Þetta rafskaut er rafskaut byggt á títan og þakið málmoxíð virkri húð. Framleiðsluaðferðin er líka mjög einföld. Fyrst skaltu finna óvirka málmplötu sem grunnefni. Sá sem oftast er notaður er títan málmur. Hreinsaðu yfirborðið með sýru og settu síðan hvatalag á það (virki hluti hvatans er venjulega margs konar góðmálmaoxíð í mismunandi hlutföllum. (heill), eftir að hafa burstað eitt lag, farðu í háhita sintrun og síðan bursta og brenna aftur Með því að endurtaka þetta ferli, getur nokkur míkron þykk eðalmálmoxíð lagst á yfirborðið á undirlaginu hlutverk Þessi kvikmynd hefur góða rafhvatavirkni, leiðni og oxunarviðnám Lítil stöng fjarlægð, sterk tæringarþol, góður vélrænni styrkur og vinnsluárangur, langur líftími, lágur kostnaður og góð rafhvatavirkni fyrir rafskautsviðbrögð, sem er gagnleg til að draga úr. ofurmöguleiki súrefnisþróunar og klórþróunarhvarfa og sparnaðar raforku.
Næst skulum við tala um MOC rafskautið. MOC rafskautið er einnig tegund DSA rafskauts. Í samanburði við hefðbundna rútheníum-iridín rafskaut er MOC rafskautið dópað með hluta af grafenefni. Frá útlitssjónarmiði er ekki mikill munur á MOC rafskautum og rúþeníum-iridíum rafskautum. Grunnefnin eru þau sömu, annað hvort títanplötur eða títannet, og húðunin er líka svart lag og munurinn er nánast ósýnilegur. Hvert er hlutverk þess að bæta við grafeni?
Samkvæmt skýrslum eru eftirfarandi þrír kostir:
1. Þar sem grafen hefur stórt tiltekið yfirborðsflatarmál getur viðbót þess aukið snertiflöturinn á milli hvarfahúðarinnar og vatnsins og þar með bætt núverandi nýtingu skilvirkni.
2. Þar sem grafen hefur einnig ákveðna aðsogseiginleika getur það auðgað markmengunarefnin í vatninu upp á yfirborð rafskautsins og síðan notað beina oxun og óbeina oxun rafgreiningar til að fjarlægja mengunarefnin.
3. Þar sem grafen hefur góða rafleiðni getur viðbót þess á viðeigandi hátt dregið úr heildarviðnám rafskautsins og þannig dregið úr óvirkri orkunotkun af völdum hita og sparað orku.
Í stuttu máli er endanlegur tilgangur þess að lengja endingartímann, bæta meðferðaráhrifin og draga þannig úr árlegum rekstrar- og viðhaldskostnaði af völdum plötuafskriftar og auka samkeppnishæfni rafhvatatækni á markaðnum og öðrum háþróuðum oxunarferlum. En verðið er næstum 2-3 sinnum hærra en DSA. Verð á MOC rafskautum er um 2,3w/m², sem er næstum tvöfalt hærra en ruthenium og iridium rafskaut. Þú þarft að hafa í huga kostnaðinn þegar þú kaupir.
Fullt nafn BDD rafskauts er kallað bór-dópuð demantfilmu rafskaut. Vegna góðra hvarfaeiginleika demants (í raun C) verður hann hugsanlegt rafskautsefni. Hins vegar er hreinn demantur einangrunarefni og leiðir ekki rafmagn. Til þess að vinna bug á þessum annmarka fann fólk leiðir til að fella bóratóm inn í það og fékk bórdópaðan demant, sem getur í raun bætt leiðandi eiginleika demants, svo síðari BDD rafskautatæknin varð til.
Í samanburði við DSA rafskaut hefur BDD rafskaut betri efnafræðilegan stöðugleika og hærri súrefnisþróunargetu og rafefnafræðilegur gluggi þess er breiðari og getur í raun brotið niður fleiri tegundir lífrænna mengunarefna. Þess vegna, hvað varðar meðferðaráhrif, hafa BDD rafskaut mikla möguleika í skólphreinsun, en BDD rafskaut eru enn mjög dýr enn sem komið er.
Einhver hefur gert tilraunir. Fyrir sams konar afrennsli, með sama straumþéttleika og sömu frárennslisgæði, jafngildir straumnýtni rútheníum-iridíum rafskautsins því að fjarlægja 20 mg/L af COD á hvert tonn af vatni á kílóvattstund, en BDD rafskautið. fjarlægir 20mg/L af COD á hvert tonn af vatni á kílóvattstund. Rafmagn getur fjarlægt 60mg/L COD, sem er þrisvar sinnum það fyrra. Þetta þýðir að til að fjarlægja sama massa af COD er BDD rafskautið sem þarf er 1/3 af rúthenium-iridium rafskautinu. Hins vegar, í ljósi þess að kostnaður við BDD rafskautið er um það bil 8 sinnum hærri en kostnaður við rúthenium-iridium rafskautið, með tilliti til núverandi skilvirkni eingöngu, getur það ekki staðið undir miklum kostnaðarókosti BDD rafskauta.
Með því að draga saman þessar þrjár rafskaut, hvort sem það er með tilliti til fræðilegs endingartíma, kostnaðar, núverandi skilvirkni eða tækninýjungar, þá eru þau öll DSA Minna en eða jöfn og MOC Minna en eða jafn BDD. Frá sjónarhóli endanlegrar verkfræðinotkunar hernema DSA rafskaut enn meirihluta markaðarins. MOC og BDD eiga enn langt í land ef þeir vilja fara fram úr hefðbundnum DSA rafskautum hvað varðar markaðshlutdeild.
