حذف یون نیترات از آب با روش های الکتروشیمیایی

قیمت: 43,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

حذف یون نیترات از آب با روش های الکتروشیمیایی

عنوان لاتین

Removal of nitrate ion from water by electrochemical approaches

این مطالعه بر مکانیزم حذف نیترات از محلول های آبی توسط فرایند نیترات‌زدایی الکتروشیمیایی (EDN) متمرکز شده است در یک سلول الکترولیتی تقسیم نشده. الکترودهای قربانی (Fe و Al) و الکترود Inert (گرافیت (Gr)) برای ارزیابی پارامترهای عملیاتی یعنی تراکم جریان، زمان الکترولیز و غلظت کلرید سدیم استفاده می شوند. نتایج تجربی نشان می دهند که بازده حذف N - نیترات به میزان 92٪ برای Al–Fe (آند - کاتد) و 80٪ برای Fe-Fe با یک تراکم جریان 25 میلی آمپر-2 و زمان الکترولیز 180 دقیقه در 100 میلی لیتر NaCl بدست می آید هنگامی که غلظت اولیه N نیترات برابر با 100 ppm است. با این حال، در طول این فرآیند تقریبا 20ppmof آمونیاک نیز تشکیل شده است. مقدار N - آمونیاک در مقایسه با میزان حذف نیترات-N به طور قابل توجهی پایین تر است. این را می توان به این واقعیت نسبت داد که یون نیترات را می توان از طریق الکتروکواگولسیون (EC) و کاهش الکتروشیمیایی (ER) به طور همزمان حذف کرد. آزمایشات با استفاده از Al، Fe و Gr به عنوان کاتد و همچنین آندها نشان می دهد که سهم EC در هنگام استفاده از آندهای حل نشده افزایش می یابد. تأیید بیشتر حذف نیترات-N با مسیر EC توسط تخمین کمی نیترات موجود در رسوب بدست می آید. در حین EDN، pH محلول نیز با تولید آمونیاک افزایش می یابد.

This study is focused on the mechanism of nitrate removal from aqueous solutions by electrochemical denitrification process (EDN) in an undivided electrolytic cell. The sacrificial (Fe and Al) electrodes and Inert (graphite (Gr)) electrode are employed for evaluation of operational parameters, namely current density, electrolysis time and sodium chloride concentration. The experimental results reveal that nitrate- N removal efficiency of 92% for Al–Fe (anode-cathode) and 80% for Fe–Fe are achieved at a current density of 25 mAcm−2 and 180 min electrolysis time in 100ppm of NaCl when the initial nitrate-N concentration is 100 ppm. However, during this process approximately 20ppmof ammonia-N is also formed. Ammonia- N generated is significantly lower compared to the amount of nitrate-N removal. It can be attributed to the fact that nitrate ion can be removed by both electrocoagulation (EC) and electrochemical reduction (ER) processes simultaneously. Experiments using Al, Fe and Gr as cathodes as well as anodes indicate that the contribution of EC increases when dissolving anodes are used. Further confirmation of nitrate-N removal by EC pathway is obtained by quantitative estimation of nitrate present in the sludge. During EDN, pH of the solution also increases with ammonia generation.