Nan yon sans laj, oksidasyon elektwochimik refere a tout pwosesis elektwochimik, ki enplike reyaksyon elektwochimik dirèk oswa endirèk ki fèt nan elektwòd la ki baze sou prensip reyaksyon oksidasyon-rediksyon. Reyaksyon sa yo vize diminye oswa retire polyan nan dlo ize.
Etwatman defini, oksidasyon elektwochimik espesyalman refere a pwosesis anodik la. Nan pwosesis sa a, yon solisyon òganik oswa sispansyon prezante nan yon selil elektwolitik, ak nan aplikasyon an nan kouran dirèk, elektwon yo ekstrè nan anod la, ki mennen nan oksidasyon nan konpoze òganik. Altènativman, metal ba-valans yo ka soksid nan iyon metal wo-valans nan anod la, ki Lè sa a, patisipe nan oksidasyon nan konpoze òganik. Tipikman, sèten gwoup fonksyonèl nan konpoze òganik montre aktivite elektwochimik. Anba enfliyans yon jaden elektrik, estrikti gwoup fonksyonèl sa yo sibi chanjman, chanje pwopriyete chimik konpoze òganik yo, diminye toksisite yo ak amelyore biodégradabilite yo.
Oksidasyon elektwochimik ka klase an de kalite: oksidasyon dirèk ak oksidasyon endirèk. Dirèk oksidasyon (elektwoliz dirèk) enplike nan retire dirèk nan polyan nan dlo ize pa oksidasyon yo nan elektwòd la. Pwosesis sa a gen ladan tou de pwosesis anodik ak katodik. Pwosesis anodik la enplike nan oksidasyon polyan nan sifas anod la, konvèti yo nan mwens sibstans toksik oswa sibstans ki pi biodégradables, kidonk diminye oswa elimine polyan. Pwosesis katodik la enplike nan rediksyon nan polyan nan sifas katod a epi li se sitou itilize pou rediksyon ak retire idrokarbur alojene ak rekiperasyon metal lou.
Pwosesis katodik la ka refere tou kòm rediksyon elektwochimik. Li enplike transfè elektwon pou diminye iyon metal lou tankou Cr6 + ak Hg2 + nan eta oksidasyon ki pi ba yo. Anplis de sa, li ka diminye konpoze òganik klorin, transfòme yo an mwens toksik oswa sibstans ki pa toksik, finalman amelyore biodégradabilite yo:
R-Cl + H+ + e → RH + Cl-
Oksidasyon endirèk (elektwoliz endirèk) enplike itilizasyon ajan oksidan oswa rediksyon elektwokimik ki pwodui kòm reyaktif oswa katalis pou konvèti polyan nan sibstans ki mwens toksik. Elektwoliz endirèk ka plis klase nan pwosesis revèsib ak irevokabl. Pwosesis revèsib (oksidasyon elektwochimik medyatè) enplike rejenerasyon ak resiklaj espès redox pandan pwosesis elektwochimik la. Pwosesis irevokabl, nan lòt men an, itilize sibstans ki pwodui nan reyaksyon elektwochimik irevokabl, tankou ajan oksidan fò tankou Cl2, klorat, ipoklorit, H2O2, ak O3, pou oksidasyon konpoze òganik. Pwosesis irevokabl kapab tou jenere entèmedyè trè oksidatif, ki gen ladan elektwon solvated, ·HO radikal, ·HO2 radikal (radikal hydroperoxyl), ak ·O2-radikal (anyon superoksid), ki ka itilize pou degrade ak elimine polyan tankou cyanide, fenol, COD (Demann Oksijèn Chimik), ak iyon S2-, finalman transfòme yo an sibstans ki inofansif.
Nan ka oksidasyon anodik dirèk, konsantrasyon ba reyaktif ka limite reyaksyon sifas elektwochimik akòz limit transfè mas, pandan y ap limit sa a pa egziste pou pwosesis oksidasyon endirèk. Pandan tou de pwosesis oksidasyon dirèk ak endirèk, reyaksyon segondè ki enplike jenerasyon gaz H2 oswa O2 ka rive, men reyaksyon segondè sa yo ka kontwole atravè seleksyon an nan materyèl elektwòd ak kontwòl potansyèl.
Oksidasyon elektwochimik yo te jwenn efikas pou trete dlo ize ak gwo konsantrasyon òganik, konpozisyon konplèks, yon foul moun nan sibstans ki refractory, ak kolorasyon segondè. Lè w itilize anod ak aktivite elektwochimik, teknoloji sa a ka jenere radikal idroksil trè oksidatif. Pwosesis sa a mennen nan dekonpozisyon nan polyan òganik ki pèsistan nan sibstans ki pa toksik, biodégradables ak mineralizasyon konplè yo nan konpoze tankou gaz kabonik oswa carbonates.
Tan pòs: Sep-07-2023