Пречистване на вода чрез електролиза
Въпросът за качеството на водата, която тече от нашите чешми, става все по-актуален с развитието на индустрията в градовете. В крайна сметка неговата чистота и качество са неразривно свързани с нашето здраве. За една година човек изпива средно около 750 литра вода, като тя се състои от 70% от нея. Водата изпълнява много функции в нашето тяло: метаболизъм, премахване на натрупаните токсини и разпадни продукти, поддържане на топлинния баланс. Дехидратацията е по-опасна от липсата на храна.
Водата от чешмата е най-подходяща за къпане и миене на съдове. Съдържа много примеси: ръжда, тежки метали, химически примеси, калциеви и магнезиеви соли и различни вещества от класа на канцерогенните химични съединения. Примесите влизат в резервоара за питейна вода с канализацията и подземните води и просто от стари ръждясали водопроводни тръби. Пречистването на водата е процес на отстраняване на замърсители от водата, в повечето случаи пречистването се извършва, за да стане водата годна за пиене. За да демонстрираме цялата мръсотия, която се съдържа в чешмяната вода и която пием, е достатъчно да извършим процеса на пречистване на водата чрез електролиза в една чаша чешмяна вода. Впечатляваща гледка - кристално чистата на вид чешмяна вода за миг става мътна и мръсна, с невъоръжено око се вижда наслоена зелено-кафява утайка, падаща на слоеве до дъното на чашата. Всеки наблюдател на процеса на пречистване на водата веднага неволно ще мисли за здравето на вътрешните органи, камъните в бъбреците, имунната система и много други.
Пречистването на водата чрез електролизае физичен и химичен процес. Състои се в освобождаване върху електродите на различни съставки на вещества, разтворени във вода. Процедурата за пречистване на водата чрез електролиза се извършва при преминаване през разтворили електролитна стопилка с електрически разряд. В химията анодът се нарича положителен електрод, а катодът е отрицателен. Положителните йони - (катиони) - започват да се движат към катода, отрицателните йони - (аниони) - се стремят към анода. Същността на процеса е следната: в електрическото поле, създадено от електродите, свързани към източника на електрическа енергия, възниква подредено движение на йони. За протичане на процеса е необходимо само устройството да се постави в проводяща течност - вода. Електролизата на водата е сложен електролитен процес за последваща обработка на чешмяна вода, при който с помощта на електрически ток водата се разпада на компоненти - кислород и водород, понякога за този процес се използва шестволтова батерия. Електролизната клетка се състои от два електрода. Те са свързани към противоположни полюси на източник на електрическа енергия. Първите примери за използване на електролиза са записани в историята и датират от около 300 век пр.н.е.
Широкото приложениена процеса на електролиза за пречистване на водасе дължи на неговата ефективност. Резултатът от такава обработка на водата е разрушаването на органичните вещества във водата и извличането на метали, киселини, неорганични вещества и примеси. Електролитното почистване се извършва с помощта на специални устройства - електролизери. Струва си да се отбележи, че конвенционалната хидравлична помпа е просто устройство за елементарна електролиза на вода от кран.
Тъй като пречистването на водата чрез електролиза се основава на способността на веществата да се разлагат под въздействието на електрически ток, използването на този метод има редица предимства, основното от които е висока степен на пречистване, което прави възможно прехвърлянето на пречистена вода в общински съоръжения, трябва също да се отбележи, че веществата (CO2, H2, O2), образувани по време на гниенето на водата, имат много по-нискавъздействие върху околната среда от тези, съдържащи се в изходната вода. Недостатъците на този метод включват повишена консумация на енергия. Днес е интересно да се използва този метод за локално третиране на резервоари, съдържащи тиосулфат, натриев тиосулфат и натриев сулфат с висока концентрация на замърсители. В момента навсякъде се разработватстанции за електролизно пречистване на вода, провеждат се изследвания на този обещаващ метод, който в бъдеще ще елиминира редица важни проблеми, свързани с човешкото здраве и опазването на околната среда.