国際廃棄物資源ジャーナル

概要

電気化学は世界の水をきれいにできるか？体系的かつ包括的な概要

S. ヴァスデヴァン

自然の恵みである水は、増え続ける人口が、この貴重な商品に対する需要の拡大による危機を回避し、増大するストレスに対処するのに十分な知識を持っていない限り、確実に不足するでしょう。水とその資源を保全によって管理し、賢明に使用すれば、利用可能な水を維持するのに役立ちます。それでも、地表水源であれ、地下水源であれ、人間の消費に適した良質の水を得ることは不可能になっています。したがって、水の量と質の低下は、今日と明日の生物の生存のために緊急に効果的な対策を講じる必要があります。
このコップ一杯の水には何が含まれているのか? 喉の渇きを癒し始める前に、心配になります。水の汚染の程度は非常に大きく、非常に多様であるため、自然および誘発された理由により、水中に有機、無機、および生物学的不純物が存在します。汚染物質を除去するだけでなく、ユーザー側で処理するのに役立つ適切な技術を提供する責任は、科学者とエンジニアにかかっています。汚染
軽減のための従来のプロセスは、物理化学的または生物学的です。物理化学的方法は、汚染物質の移動（埋め立て）、汚染物質の濃縮（吸着）、汚染物質の別の媒体への移動（空気ストリッピング）、または二次汚染（スラッジにつながる化学沈殿）を引き起こすことを目的としています。生物学的技術では、狭い範囲の動作条件が必要です。電気化学は、上記の従来の方法よりも明確な利点を持つ技術を提供します。電気化学的方法は汎用性があり、クリーンな技術だけでなく洗浄技術も提供します。
電気化学環境技術の有用性は、新しい電極とセル構造の設計と開発につながった電気化学工学の理解と発展とともに拡大しています。改良されたポリマー膜とペルフルオロイオノマー膜の発明と大規模な利用可能性は、精製および分離プロセスを完全に変えました。電気化学分析およびセンシング技術は、汚染制御において重要な役割を果たしています。電気化学技術による水質向上には、水と廃水中のあらゆる種類の汚染物質を処理するための陽極法、陰極法、直接法、間接法などのさまざまな選択肢があります。これらの方法は、汚染物質が環境に流入する時点で、汚染物質を除去するだけでなく、有用な化学物質を回収してリサイクルするのにも役立ちます。
汚染土壌の電気修復は、現在では、汚染発生地点で水質汚染を防止する実証済みの実行可能な技術です。この論文では、電気化学の環境応用と、水および廃水処理の電気化学的方法における重要な最近の開発のいくつかについてレビューします。CSIR-CECRI によって開発されたイオンから水を浄化する電気化学プロセスについても簡単に説明します。