Bij water- en afvalwaterbehandeling wordt arseen geclassificeerd als een zwaar metaal. Het staat bekend om zijn toxiciteit en het kan bij de mens voldoende hoge gezondheidsproblemen veroorzaken. Arseen kan de huid, lever, nieren, blaas en prostaat beïnvloeden, evenals het zenuwstelsel, de ademhalingswegen, het cardiovasculaire systeem, het immuunsysteem en het endocriene stelsel. Vanwege de vele gezondheidsrisico's die aan arseen zijn verbonden, heeft de Amerikaanse EPA de drinkwaterstandaard ingesteld op 10 ppb als de maximaal toegestane concentratie in drinkwater. Daarom is dit het doel van alle behandelingssystemen voor het verwijderen van arseen uit water.

Vaak aangetroffen in grondwater, bestaat arseen voornamelijk in twee oxidatietoestanden, arseniet (As (III)) en arsentaat (As (V)). As (III) is de meest giftige van de twee en is helaas moeilijker te verwijderen vanwege zijn hogere oplosbaarheid. In de meeste, zo niet alle verwijderingsmethoden, is ijzer het meest effectieve medium gebleken. Een paar verwijderingsmethoden zijn ionenuitwisseling, omgekeerde osmose (RO), oxidatie en coagulatie, wat een van de meer populaire methoden is. Verbetering van het succes van coagulatie is zijn elektrochemische tegenhanger, electrocoagulation (EC).

Hieronder bespreken we de voordelen van Elektrocoagulatie (EC) voor arseenverwijdering uit water in vergelijking met andere behandelingsmethoden.

1. Verbeterde verwijdering van As (III)

Bij andere behandelingsmethoden is er meestal een probleem met de verwijdering van As (III) omdat het veel beter oplosbaar is dan zijn tegenhanger As (V). Ionenuitwisseling, RO en coagulatie op zichzelf kunnen As (III) niet tot aanvaardbare niveaus verwijderen, dus wordt een proces voorafgaand aan die stappen toegevoegd om het gemakkelijker reactief te maken met het medium van verwijdering. Met EC maakt een onbekend reactiemechanisme het mogelijk dat As (III) goed genoeg coaguleert en precipiteert voor voldoende verwijdering met dat ene proces alleen. EC-verwijdering van As (V) is vergelijkbaar met coagulatie en andere behandelingen, en is behoorlijk efficiënt, maar het zijn de hogere verwijderingspercentages van As (III) die het van de anderen onderscheiden.

2. Mogelijk is vooraf geen oxidatiestap vereist

De theorie achter de verbeterde verwijdering van As (III) door EC is dat tijdens EC oxidatie van As (III) in situ plaatsvindt. De oxidatie resulteert in de vorming van As (V), dat veel gemakkelijker uit de oplossing kan neerslaan omdat het minder oplosbaar is. Deze oxidatie van As (III) tot As (V) gebeurt doelbewust vóór andere behandelingsmethoden, maar is mogelijk niet vereist vóór een EC-stap. Ongeacht of de theorie waar is of niet, studies (zoals dit onderzoek) hebben bewezen dat de verwijderingspercentages van As (III) hoger zijn bij EC-behandelingen op zichzelf versus andere behandelingsmethoden zonder een eerder oxidatieproces. Daarom, als de verwijderingssnelheid van As (III) door dit enkele proces hoog genoeg is op basis van analyse van de resultaten van laboratoriumtests met water, hoeft er waarschijnlijk geen oxidatiestap te zijn voorafgaand aan EC.

3. Snellere verwijderingssnelheid

Als vóór EC geen oxidatiestap nodig is, kan het algehele verwijderingsproces veel sneller verlopen. Ook kunnen sommige oxidatieprocessen veel langer duren, waardoor de reactietijd die nodig is voor een juiste behandeling verder wordt verlengd. Met geoptimaliseerd vermogen dat aan de elektroden wordt geleverd, kan EC-verwijdering van arseen maximaal een uur duren en kan extra oxidatiemiddel voorafgaand aan het proces worden geïntroduceerd om de reactietijd te verminderen.

4. Eenvoudige en lagere lifecyle-kosten

Andere behandelingsmethoden voor arseen kunnen complex en duur zijn, waardoor het voor minder financieel stabiele gemeenschappen moeilijk kan zijn zich een systeem te veroorloven dat drinkwater tot een veilig niveau voor menselijk gebruik zal behandelen. EC-systemen hebben daarentegen lagere levenscycluskosten en zijn relatief eenvoudig te bedienen. Deze systemen zijn eenvoudig te installeren, gemakkelijk schoon te maken en gemakkelijk te onderhouden. De belangrijkste kosten in verband met EC zijn elektrodevervanging wanneer ze te gecorrodeerd worden, chemicaliën voor pH-aanpassing en de energiekosten. Gelukkig zijn ijzerelektroden en pH-chemicaliën meestal gemakkelijk verkrijgbaar tegen relatief lage kosten.

Arseenverwijdering uit drinkwater is van het grootste belang voor de gezondheid en veiligheid van mensen over de hele wereld. Eerdere methoden werken, maar een andere methode kan eenvoudiger, sneller, efficiënter en met lagere levenscycluskosten zijn. Elektrocoagulatie is zo'n methode.

Genesis Water Technologies, Inc. erkent het potentieel van EC-behandeling voor arseenverwijdering in drinkwatertoepassingen en we hebben onze gespecialiseerde elektrocoagulatiebehandelingssystemen geïmplementeerd voor eerdere klanten over de hele wereld.

Overweegt elektrocoagulatie voor verwijdering van arseen uit water? Neem contact op met Genesis Water Technologies, Inc. op 1-877-267-3699 in de VS of u kunt uw verzoeken via e-mail verzenden op klantenondersteuning@genesiswatertech.com. We kunnen met u samenwerken om te ontdekken waarom EC een van de beste beschikbare behandelingsopties is voor uw industriële en gemeentelijke arseenverwijdering uit watertoepassingen.