В любом водном растворе, будь то вода из-под крана или отработанные жидкости на производстве, содержатся положительно и отрицательно заряженные частицы, находящиеся в непрерывном движении: примеси тяжелых металлов, соли магния и кальция, химические соединения. Притягиваясь (плюс к минусу), они нейтрализуют заряд друг друга и формируют новые молекулы.
Процесс электролиза основан на свойствах этих частиц упорядоченно двигаться в искусственно созданном электрическом поле. Для этого в раствор помещаются два электрода: положительный анод и отрицательный катод. При помощи источника постоянного тока, создается разность потенциалов. В результате к аноду притягиваются отрицательно заряженные ионы, а к катоду – положительно.
Сферы применения
Широкое применение электролиз нашел в промышленности для выделения из руды чистых веществ: алюминия, меди, двуокиси марганца, водорода. Также с его помощью очищают сточные воды на опасных и вредных предприятиях с целью предотвращения загрязнения окружающей среды.
Гальваностегия использует данный метод для нанесения тонких декоративных и защитных металлических покрытий на катод (предметы обихода, домашняя утварь, лабораторное оборудование, сувенирная продукция и многое другое). В ювелирном деле, при производстве техники, где необходимо точное воссоздание элементов сложных очертаний применяют гальванопластику, в которой частицы цветных металлов осаждаются на матрицу.
Как один из этапов водоподготовки электролиз позволяет не только удалять из растворов примеси кислот, металлов и прочих неорганических соединений, но и разрушает органические вещества. Чистая вода различных степеней очистки активно используется в лабораториях широкого спектра, медицине, фармацевтике, исследовательских отделах многих отраслей (пищевая, химическая, легкая промышленность, современные технологии, аэрокосмические учреждения).
Современное оборудование использует разнообразные методы фильтрации, в том числе основанные на электролизе. Перейдя по ссылке https://aquaanalytic.com/katalog/vodopodgotovka/vodopodgotovka-dlya-laboratorij/, можно подробно ознакомиться с высококачественными очистительными системами, позволяющими проводить подготовку воды от 3-го до 1-го типов.
Подводя итог, можно сказать, что широкое применение электролиза обусловлено его простотой, высокой эффективностью и безопасностью для окружающей среды, полностью окупающими затраты на электроэнергию.