Published August 16, 2021 | Version v1
Publication Open

Evaluation of Magnetic Stirring and Aeration on Electrocoagulation Performance in Actual Industrial Treatment

Creators

  • 1. Naresuan University
  • 2. Lac Hong University
  • 3. Can Tho University

Description

Agitation was a significant factor in achieving the high performance of the electrocoagulation (EC) system. Three EC systems with four parellal monopolar Al electrodes were established to clarify the influence of agitation methods on pollutants removal efficiency; magnetic stirring, continuous aeration, and combination of magnetic stirring and aeration. The aim of this work was to maximize industrial wastewater treatment in a short detention time and to understand the mechanisms that occurred in different EC systems. The coolant wastewater from the aluminum product industry was represented as industrial wastewater. The hybrid stirring-aeration EC system obtained a lower COD removal compared to the stirring EC system and the aeration EC system. Although aeration can cause an increase in COD removal due to complete circulation and effective coagulant formation of Fe (OH), however, the combination of aeration and stirring negatively affected the performance of CE. The possible reason was that the excessive agitation led to a rapid mixing of the solution, and then the coagulants and pollutants obtained insufficient time to form flocs to precipitate. The best EC performance was observed in the aeration EC system, followed by the stirring EC system, control system (without agitations), and the stirring aeration EC system, respectively, in the short detention time of 15 min. Furthermore, all EC systems could achieve an excellent COD removal of 91% when the detention time was sufficient (eg, 45 min for the stirring aeration EC system). Furthermore, the decreasing number of electrodes affected the COD removal efficiency, whereas the NaCl additive was insignificantly affected.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

كان التحريض عاملاً مهمًا في تحقيق الأداء العالي لنظام التخثير الكهربائي (EC). تم إنشاء ثلاثة أنظمة EC مع أربعة أقطاب كهربائية أحادية القطب لتوضيح تأثير طرق التقليب على كفاءة إزالة الملوثات ؛ التقليب المغناطيسي، والتهوية المستمرة، ومزيج من التقليب المغناطيسي والتهوية. كان الهدف من هذا العمل هو تعظيم معالجة مياه الصرف الصناعي في وقت احتجاز قصير وفهم الآليات التي حدثت في أنظمة المفوضية الأوروبية المختلفة. تم تمثيل مياه الصرف الصحي المبردة من صناعة منتجات الألومنيوم كمياه صرف صناعي. حصل نظام التهوية الهجين EC على إزالة COD أقل مقارنة بنظام التحريك EC ونظام التهوية EC. على الرغم من أن التهوية يمكن أن تسبب زيادة في إزالة COD بسبب الدوران الكامل والتكوين الفعال للتخثر لـ Fe (OH)، إلا أن الجمع بين التهوية والتحريك أثر سلبًا على أداء CE. كان السبب المحتمل هو أن التحريض المفرط أدى إلى اختلاط سريع للمحلول، ثم حصلت المخثرات والملوثات على وقت غير كافٍ لتشكيل كتل للترسيب. ولوحظ أفضل أداء للمفوضية الأوروبية في نظام المفوضية الأوروبية للتهوية، يليه نظام المفوضية الأوروبية للتحريك، ونظام التحكم (بدون تحريك)، ونظام المفوضية الأوروبية للتهوية التحريك، على التوالي، في وقت الاحتجاز القصير البالغ 15 دقيقة. علاوة على ذلك، يمكن لجميع أنظمة EC تحقيق إزالة ممتازة لـ COD بنسبة 91 ٪ عندما يكون وقت الاحتجاز كافيًا (على سبيل المثال، 45 دقيقة لنظام EC للتهوية التحريكية). علاوة على ذلك، أثر انخفاض عدد الأقطاب الكهربائية على كفاءة إزالة COD، في حين تأثرت إضافة كلوريد الصوديوم بشكل ضئيل.

Translated Description (French)

L'agitation a été un facteur important pour atteindre les hautes performances du système d'électrocoagulation (EC). Trois systèmes EC avec quatre électrodes monopolaires parellales en Al ont été établis pour clarifier l'influence des méthodes d'agitation sur l'efficacité de l'élimination des polluants ; agitation magnétique, aération continue et combinaison d'agitation magnétique et d'aération. L'objectif de ce travail était de maximiser le traitement des eaux usées industrielles dans un temps de détention court et de comprendre les mécanismes qui se sont produits dans les différents systèmes de la CE. Les eaux usées du liquide de refroidissement de l'industrie des produits en aluminium étaient représentées comme des eaux usées industrielles. Le système EC d'agitation-aération hybride a obtenu une élimination de la DCO plus faible par rapport au système EC d'agitation et au système EC d'aération. Bien que l'aération puisse entraîner une augmentation de l'élimination de la DCO en raison de la circulation complète et de la formation efficace de coagulant de Fe (OH), cependant, la combinaison de l'aération et de l'agitation a affecté négativement les performances de l'EC. La raison possible était que l'agitation excessive entraînait un mélange rapide de la solution, puis les coagulants et les polluants obtenaient un temps insuffisant pour former des flocs à précipiter. La meilleure performance EC a été observée dans le système EC d'aération, suivi du système EC d'agitation, du système de contrôle (sans agitation) et du système EC d'aération d'agitation, respectivement, dans le court temps de rétention de 15 min. En outre, tous les systèmes EC pouvaient atteindre une excellente élimination de la DCO de 91 % lorsque le temps de rétention était suffisant (par exemple, 45 min pour le système EC d'aération par agitation). De plus, la diminution du nombre d'électrodes a affecté l'efficacité d'élimination de la MORUE, tandis que l'additif NaCl a été affecté de manière insignifiante.

Translated Description (Spanish)

La agitación fue un factor significativo para lograr el alto rendimiento del sistema de electrocoagulación (EC). Se establecieron tres sistemas EC con cuatro electrodos de Al monopolar parellal para aclarar la influencia de los métodos de agitación en la eficiencia de eliminación de contaminantes; agitación magnética, aireación continua y combinación de agitación magnética y aireación. El objetivo de este trabajo fue maximizar el tratamiento de aguas residuales industriales en un corto tiempo de detención y comprender los mecanismos que se produjeron en diferentes sistemas de CE. Las aguas residuales del refrigerante de la industria de productos de aluminio se representaron como aguas residuales industriales. El sistema EC híbrido de agitación-aireación obtuvo una menor eliminación de COD en comparación con el sistema EC de agitación y el sistema EC de aireación. Aunque la aireación puede causar un aumento en la eliminación de COD debido a la circulación completa y la formación efectiva de coagulante de Fe (OH), sin embargo, la combinación de aireación y agitación afectó negativamente el rendimiento de la CE. La posible razón fue que la agitación excesiva condujo a una mezcla rápida de la solución, y luego los coagulantes y contaminantes obtuvieron un tiempo insuficiente para formar flóculos para precipitar. El mejor rendimiento EC se observó en el sistema EC de aireación, seguido del sistema EC de agitación, el sistema de control (sin agitaciones) y el sistema EC de aireación de agitación, respectivamente, en el corto tiempo de detención de 15 min. Además, todos los sistemas EC pudieron lograr una excelente eliminación de COD del 91% cuando el tiempo de detención fue suficiente (por ejemplo, 45 min para el sistema EC de aireación con agitación). Además, la disminución del número de electrodos afectó la eficiencia de eliminación DE DQO, mientras que el aditivo NaCl se vio afectado de manera insignificante.

Files

pdf.pdf

Files (1.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:75d7e684db1928e39419cc7743ea8261
1.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقييم التحريك المغناطيسي والتهوية على أداء التخثير الكهربائي في المعالجة الصناعية الفعلية
Translated title (French)
Évaluation de l'agitation magnétique et de l'aération sur les performances d'électrocoagulation dans le traitement industriel réel
Translated title (Spanish)
Evaluación de la agitación magnética y la aireación en el rendimiento de la electrocoagulación en el tratamiento industrial real

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3195507242
DOI
10.3389/fenvs.2021.719248

Is supplement to
https://openalex.org/W4386495905 (Other)
https://openalex.org/W3037695495 (Other)
https://openalex.org/W2791838938 (Other)
https://openalex.org/W2381429138 (Other)
https://openalex.org/W2356669227 (Other)
https://openalex.org/W2347971742 (Other)
https://openalex.org/W2337639617 (Other)
https://openalex.org/W2160504812 (Other)
https://openalex.org/W1989488861 (Other)
https://openalex.org/W1035322901 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Vietnam

References

  • https://openalex.org/W1966655593
  • https://openalex.org/W1969797834
  • https://openalex.org/W1995220086
  • https://openalex.org/W2001253725
  • https://openalex.org/W2024601422
  • https://openalex.org/W2027531877
  • https://openalex.org/W2052910255
  • https://openalex.org/W2068458594
  • https://openalex.org/W2109498132
  • https://openalex.org/W2318202939
  • https://openalex.org/W2438657550
  • https://openalex.org/W2546092649
  • https://openalex.org/W2552916296
  • https://openalex.org/W2739620367
  • https://openalex.org/W2766692563
  • https://openalex.org/W2778928314
  • https://openalex.org/W2794170414
  • https://openalex.org/W2800174388
  • https://openalex.org/W2886921628
  • https://openalex.org/W2937452940
  • https://openalex.org/W2959902326
  • https://openalex.org/W2997265794
  • https://openalex.org/W3014997646
  • https://openalex.org/W3042418301
  • https://openalex.org/W3088801839
  • https://openalex.org/W3110612231
  • https://openalex.org/W3116599501
  • https://openalex.org/W3169382117