Ing pangertèn sing wiyar, oksidasi elektrokimia nuduhake kabeh proses elektrokimia, sing kalebu reaksi elektrokimia langsung utawa ora langsung sing kedadeyan ing elektroda adhedhasar prinsip reaksi reduksi-oksidasi. Reaksi kasebut nduweni tujuan kanggo nyuda utawa mbusak polutan saka banyu limbah.
Ditetepake kanthi cetha, oksidasi elektrokimia khusus nuduhake proses anodik. Ing proses iki, solusi organik utawa suspensi dienal menyang sel elektrolitik, lan liwat aplikasi arus langsung, elektron diekstrak ing anoda, sing ndadékaké oksidasi senyawa organik. Utawa, logam valensi rendah bisa dioksidasi dadi ion logam valensi dhuwur ing anoda, sing banjur melu oksidasi senyawa organik. Biasane, klompok fungsional tartamtu ing senyawa organik nuduhake aktivitas elektrokimia. Ing pangaruh medan listrik, struktur gugus fungsional kasebut ngalami owah-owahan, ngowahi sifat kimia senyawa organik, ngurangi keracunan, lan nambah biodegradabilitas.
Oksidasi elektrokimia bisa dipérang dadi rong jinis: oksidasi langsung lan oksidasi ora langsung. Oksidasi langsung (elektrolisis langsung) kalebu mbusak polutan langsung saka banyu limbah kanthi ngoksidasi ing elektroda. Proses iki kalebu proses anodik lan katodik. Proses anodik nyakup oksidasi polutan ing permukaan anoda, ngowahi dadi zat utawa zat sing kurang beracun sing luwih biodegradable, saengga bisa nyuda utawa ngilangi polutan. Proses katodik nyakup pangurangan polutan ing permukaan katoda lan utamane digunakake kanggo nyuda lan ngilangi hidrokarbon halogenasi lan pemulihan logam abot.
Proses katodik uga bisa diarani reduksi elektrokimia. Iku kalebu transfer elektron kanggo ngurangi ion logam abot kayata Cr6+ lan Hg2+ menyang negara oksidasi ngisor. Kajaba iku, bisa nyuda senyawa organik klorinasi, ngowahi dadi bahan sing kurang beracun utawa ora beracun, sing pungkasane nambah biodegradasi:
R-Cl + H+ + e → RH + Cl-
Oksidasi ora langsung (elektrolisis ora langsung) nyakup panggunaan oksidasi utawa reduktor sing diasilake sacara elektrokimia minangka reaktan utawa katalis kanggo ngowahi polutan dadi zat sing kurang beracun. Elektrolisis ora langsung bisa dipérang dadi prosès sing bisa dibalèkaké lan ora bisa dibalèkaké. Prosès sing bisa dibalèkaké (oksidasi elektrokimia sing dimediasi) kalebu regenerasi lan daur ulang spesies redoks sajrone proses elektrokimia. Prosès sing ora bisa dibalèkaké, ing tangan liya, nggunakke zat sing diasilake saka reaksi elektrokimia sing ora bisa dibalèkaké, kayata agen oksidasi kuwat kaya Cl2, klorat, hipoklorit, H2O2, lan O3, kanggo ngoksidasi senyawa organik. Prosès sing ora bisa dibalèkaké uga bisa ngasilake intermediet sing oksidatif banget, kalebu elektron terlarut, ·H2O radikal, ·H2O2 (hidroperoksil radikal), lan ·O2- radikal (anion superoksida), sing bisa digunakake kanggo ngurai lan ngilangi polutan kayata sianida, fenol, COD (Chemical Oxygen Demand), lan ion S2-, pungkasane ngowahi dadi zat sing ora mbebayani.
Ing kasus oksidasi anodik langsung, konsentrasi reaktan sing sithik bisa mbatesi reaksi permukaan elektrokimia amarga watesan transfer massa, dene watesan iki ora ana kanggo proses oksidasi ora langsung. Sajrone prosès oksidasi langsung lan ora langsung, reaksi samping sing nglibatake generasi gas H2 utawa O2 bisa kedadeyan, nanging reaksi sisih kasebut bisa dikontrol liwat pilihan bahan elektroda lan kontrol potensial.
Oksidasi elektrokimia wis ditemokake efektif kanggo ngobati banyu limbah kanthi konsentrasi organik sing dhuwur, komposisi kompleks, akeh bahan sing tahan api, lan pewarnaan sing dhuwur. Kanthi nggunakake anoda kanthi aktivitas elektrokimia, teknologi iki bisa ngasilake radikal hidroksil kanthi oksidatif banget. Proses iki nyebabake dekomposisi polutan organik sing terus-terusan dadi zat sing ora beracun, biodegradable lan mineralisasi lengkap dadi senyawa kaya karbon dioksida utawa karbonat.
Wektu kirim: Sep-07-2023
