https://doi.org/10.15255/KUI.2025.043
Objavljen: Kem. Ind. 75 (3-4) (2026) 191–200
Referentni broj rada: KUI-43/2025
Tip rada: Izvorni znanstveni rad
Preuzmi rad:  PDF

Elektrokoagulacija, zeolit i magnet u obradi otpadne vode: analiza uloge materijala elektrode

N. Vukojević Medvidović, M. Brnadić, S. Svilović, S. Gudić i L. Vrsalović

Sažetak

Učinkovita obrada otpadnih voda ključna je za zaštitu okoliša i održivo upravljanje vodnim resursima, posebice kod složenih otpadnih voda. Hibridni procesi koji kombiniraju elektrokogulaciju i fizikalno-kemijske metode sve se više istražuju zbog svojeg potencijala za poboljšanje učinkovitosti uklanjanja štetnih tvari i smanjenje operativnih troškova. U ovom radu procijenjena je učinkovitost hibridnih metoda obrade složenih kompostnih otpadnih voda integriranjem elektrokogulacije (EK), zeolita i magneta uporabom aluminijskih (Al) i željeznih (Fe) elektroda. Utjecaj različitih materijala elektroda na magnet u hibridnom procesu ocijenjen je u odnosu na ključne pokazatelje obrade, uključujući smanjenje kemijske potrošnje kisika (KPK) i mutnoće, kao i gubitak mase elektroda, morfologiju površine, taloženje suspenzije i količinu EK mulja. Potrošnja energije i elektroda također su razmotreni radi procjene ekonomske učinkovitosti procesa. Rezultati pokazuju da dodatak magneta kod Al elektroda blago smanjuje KPK i mutnoću, potiče anodno otapanje i doprinosi homogenijoj morfologiji površine. Nasuprot tome, Fe elektrode pokazuju djelomično kontrastno ponašanje – magnetsko polje ubrzava taloženje i povećava količinu EK mulja, ali smanjuje učinkovitost uklanjanja štetnih tvari zbog smanjenog intenziteta anodnog otapanja. Feromagnetne Fe elektrode snažnije reagiraju na magnetsko polje, što dovodi do agregacije i zbijanja Fe-hidroksidnih flokula te djelomične stabilizacije površine i manje potrošnje anode. Slabo paramagnetne Al elektrode ne reagiraju izravno na magnetsko polje, ali magnetsko polje posredno djeluje putem magnetohidrodinamički (MHD) induciranog mikromiješanja i poboljšanog prijenosa mase, što rezultira ravnomjernijim i intenzivnijim otapanjem te blago višom učinkovitošću uklanjanja onečišćivala. Dobiveni rezultati doprinose dubljem razumijevanju međudjelovanja elektrokemijskih i magnetskih učinaka u hibridnoj elektrokoagulaciji te pružaju smjernice za optimizaciju izbora elektroda i magnetskih parametara radi postizanja učinkovitije i održivije obrade složenih otpadnih voda.

Ovo djelo je dano na korištenje pod licencom Creative Commons Imenovanje 4.0 međunarodna

Ključne riječi

obrada otpadnih voda, hibridni procesi, elektrokoagulacija, zeolit, magnet