DSA, MOC und BDD, welche können Sie verstehen?

Heute werden wir kurz mit Ihnen über die Forschung im Bereich der elektrochemischen Wasseraufbereitungstechnologie sprechen. Was können Sie im Titel über DSA, MOC und BDD verstehen? Tatsächlich handelt es sich um drei englische Abkürzungen in Großbuchstaben, die drei verschiedene Arten von Elektroden repräsentieren und auch die drei heute beliebtesten Forschungsrichtungen der elektrochemischen Wasseraufbereitungstechnologie darstellen.

Zunächst einmal wird die DSA-Elektrode „Shape Stable Anode“ genannt, der vollständige englische Name lautet „Dimensionally Stable Anodes“. Bei dieser Elektrode handelt es sich um eine Anode auf Titanbasis, die mit einer aktiven Metalloxidbeschichtung überzogen ist. Auch die Herstellungsweise ist sehr einfach. Suchen Sie zunächst eine inerte Metallplatte als Grundmaterial. Das am häufigsten verwendete ist Titanmetall. Reinigen Sie die Oberfläche mit Säure und tragen Sie dann eine Katalysatorschicht darauf auf (die wirksame Komponente des Katalysators besteht normalerweise aus einer Vielzahl von Edelmetalloxiden in unterschiedlichen Anteilen. (Abgeschlossen) nach dem Bürsten einer Schicht mit dem Hochtemperatursintern fortfahren und dann Durch erneutes Bürsten und Brennen kann schließlich ein mehrere Mikrometer dicker Edelmetalloxidfilm auf der Oberfläche des Substrats abgeschieden werden. Dieser Film hat eine gute elektrokatalytische Aktivität, Leitfähigkeit und Oxidation Widerstand. Kleiner Pol Abstandsänderung, starke Korrosionsbeständigkeit, gute mechanische Festigkeit und Verarbeitungsleistung, lange Lebensdauer, niedrige Kosten und gute elektrokatalytische Leistung für Elektrodenreaktionen, was sich positiv auf die Reduzierung des Überpotentials von Sauerstoffentwicklungs- und Chlorentwicklungsreaktionen und die Einsparung elektrischer Energie auswirkt.

Lassen Sie uns als Nächstes über die MOC-Elektrode sprechen. Die MOC-Elektrode ist ebenfalls eine Art DSA-Elektrode. Im Vergleich zur herkömmlichen Ruthenium-Iridium-Elektrode ist die MOC-Elektrode mit einem Anteil an Graphenmaterial dotiert. Vom Aussehen her gibt es keinen großen Unterschied zwischen MOC-Elektroden und Ruthenium-Iridium-Elektroden. Die Grundmaterialien sind die gleichen, entweder Titanplatten oder Titannetz, und die Beschichtung ist ebenfalls eine schwarze Schicht, und der Unterschied ist fast unsichtbar. Welche Rolle spielt die Zugabe von Graphen?

Berichten zufolge gibt es die folgenden drei Vorteile:

1. Da Graphen eine große spezifische Oberfläche hat, kann seine Zugabe die Kontaktfläche zwischen der katalytischen Beschichtung und Wasser vergrößern und dadurch die Stromnutzungseffizienz verbessern.

2. Da Graphen auch über bestimmte Adsorptionseigenschaften verfügt, kann es die Zielschadstoffe im Wasser bis zur Oberfläche der Anode anreichern und dann die Schadstoffe durch direkte Oxidation und indirekte Oxidation durch Elektrolyse entfernen.

3. Da Graphen eine gute elektrische Leitfähigkeit aufweist, kann seine Zugabe den Gesamtwiderstand der Anode entsprechend verringern, wodurch der durch Wärme verursachte ineffektive Stromverbrauch verringert und Energie gespart wird.

Kurz gesagt, sein ultimativer Zweck besteht darin, die Lebensdauer zu verlängern, den Behandlungseffekt zu verbessern und dadurch die jährlichen Betriebs- und Wartungskosten zu senken, die durch die Abschreibung der Platte verursacht werden, und die Wettbewerbsfähigkeit der elektrokatalytischen Technologie auf dem Markt und anderer fortschrittlicher Oxidationsprozesse zu erhöhen. Aber der Preis ist fast 2-3-mal so hoch wie der von DSA. Der Preis von MOC-Elektroden beträgt etwa 2,3 W/m² und ist damit fast doppelt so hoch wie der von Ruthenium- und Iridium-Elektroden. Beim Kauf müssen Sie die Kosten berücksichtigen.

Der vollständige Name der BDD-Elektrode lautet Bor-dotierte Diamantfilmelektrode. Aufgrund der guten katalytischen Eigenschaften von Diamant (eigentlich C) wird er zu einem potenziellen Elektrodenmaterial. Reiner Diamant ist jedoch ein Isolator und leitet keinen Strom. Um diesen Mangel zu überwinden, fanden Menschen Wege, Boratome darin einzubauen, und erhielten mit Bor dotierten Diamanten, der die Leitfähigkeitseigenschaften von Diamanten wirksam verbessern kann. So entstand die spätere BDD-Elektrodentechnologie.

Im Vergleich zur DSA-Elektrode weist die BDD-Elektrode eine bessere chemische Stabilität und ein höheres Sauerstoffentwicklungspotential auf, außerdem ist ihr elektrochemisches Fenster breiter und kann mehr Arten organischer Schadstoffe effektiv zersetzen. Daher haben BDD-Elektroden im Hinblick auf die Behandlungswirkung zwar ein großes Potenzial in der Abwasseraufbereitung, allerdings sind BDD-Elektroden bisher immer noch sehr teuer.

Jemand hat Experimente durchgeführt. Bei gleicher Abwasserart, gleicher Stromdichte und gleicher Abwasserqualität entspricht die Stromeffizienz der Ruthenium-Iridium-Elektrode der Entfernung von 20 mg/L CSB pro Tonne Wasser pro Kilowattstunde, während die BDD-Elektrode Entfernt 20 mg/L CSB pro Tonne Wasser und Kilowattstunde. Mit Strom können 60 mg/L CSB entfernt werden, was dreimal so viel ist wie zuvor. Das bedeutet, dass zur Entfernung derselben CSB-Masse die benötigte BDD-Elektrode 1/3 der Ruthenium-Iridium-Elektrode beträgt. Angesichts der Tatsache, dass die Kosten der BDD-Elektrode allein im Hinblick auf die Stromeffizienz etwa achtmal so hoch sind wie die Kosten der Ruthenium-Iridium-Elektrode, kann sie den hohen Kostennachteil von BDD-Elektroden nicht ausgleichen.

Fasst man diese drei Elektroden zusammen, sind sie alle hinsichtlich theoretischer Lebensdauer, Kosten, Stromeffizienz oder technologischer Neuheit DSA kleiner oder gleich MOC kleiner oder gleich BDD. Aus Sicht der endgültigen technischen Anwendung nehmen DSA-Elektroden immer noch den größten Marktanteil ein. MOC und BDD haben noch einen langen Weg vor sich, wenn sie herkömmliche DSA-Elektroden hinsichtlich des Marktanteils übertreffen wollen.