Điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn ứng dụng ra sao?

20/04/2021 11:44 +07 - Lượt xem: 26675

Quá trình điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn mang tính ứng dụng cao trong đời sống. Tuy nhiên không phải ai cũng biết quá trình này diễn ra như thế nào? Sử dụng công nghệ gì mang lại hiệu quả cao? Tham khảo chi tiết thông qua bài viết dưới đây.

Điện phân dung dịch Nacl

1. Điện phân dung dịch NaCl là gì?

Điện phân là quá trình oxi hóa – khử xảy ra ở bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua. Trong quá trình này, dưới tác dụng của điện trường, các cation chạy về cực âm (catot), các anion chạy về điện cực dương (anot), tại đó xảy ra phản ứng  phóng điện.

Theo đó, điện phân dung dịch NaCl chính là việc cho dòng điện chạy qua dung dịch NaCl. Khi đó, dung dịch muối NaCl sẽ được tách ra thành Na+ và Cl. Các ion Na+ sẽ di chuyển về hướng cực âm (catot) và Cl sẽ di chuyển về cực dương (anot).

Ngoài 2 icon chính kể trên, các chất điện li phân li còn có các ion H+ và OH của nước. Do đó việc xác định sản phẩm của sự điện phân phức tạp hơn. Tùy thuộc vào tính khử và tính oxi hóa của các ion có trong bình điện phân mà ta thu được những sản phẩm khác nhau.

 

Phương trình điện phân dung dịch NaCl

Phương trình điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn

2. Phương trình điện phân dung dịch NaCl

Trên thực tế, sự điện phân muốn NaCl nóng chảy bằng dòng điện 1 chiều đi qua, thấy khí Clo thoát ra ở cực dương (nối với cực dương nguồn điện), và cực âm (nối với cực âm nguồn điện) thi được Natri. Đối với việc điện phân dung dịch NaCl, các bước sẽ diễn ra như sau:

  • NaCl nóng chảy: NaCl → Na+ + Cl

Do sự tác dụng của điện trường: Ion âm chuyển về điện cực âm, Ion dương chuyển về điện cực dương

  • Cực dương (Anot): Xảy ra sự oxy hóa

2Cl–  →  Cl2 + 2e

  • Cực âm (Catot): Xảy ra sự khử

2Na+ + 2e → 2Na

  • Phương trình điện phân: 

2NaCl + 2H2O  →  2NaOH + H2 + Cl2

Nếu không có màng ngăn thì dung dịch natri hydroxit sẽ tác dụng với khí clo để tạo ra NaOCl (Natri hypochlorite), muối NaCl và nước.

Cl2 + 2NaOH →  NaCl + NaClO + H2O

NaCl + H2O →  NaClO + H2

Sau đó NaOCl tiếp tục phản ứng với nước để tạo ra axit hipoclorơ (HClO).

NaClO + H2O → HClO + NaOH

Khi axit HClO sinh ra sẽ  làm nhiệm vụ oxy hóa khử với phương trình như sau:

HOCl → HCl + O

Cuối cùng, phần dư còn lại bao gồm Natri hiđroxitAxit Clohiđric sẽ phản ứng với nhau tạo thành muối và nước.

NaOH + HCl → NaCl + H2O

3. Ứng dụng điện phân muối NaCl trong xử lý nước bể bơi

 Điện phân mang lại nhiều ứng dụng như để điều chế các kim loại, một số phi kim như H2, O2, Cl2 hay các hợp chất như NaOH, H2O2, nước Gia – ven,… Đối với việc điện phân dd NaCl, sản phẩm được áp dụng chủ yếu cho công nghiệp xử lý nước bể bơi.

Trong quá trình điện phân, 2 ion Na+ và Cl sẽ dần được tách ra. Sau đó, clo sẽ tác dụng với nước để tạo ra các axit có tính oxy hóa khử. Hợp chất này sẽ làm nhiệm vụ tiêu diệt vi khuẩn, ngăn chặn sự phát triển của rêu tảo trong nước bể bơi.

Theo đó, thay vì sử dụng hóa chất hồ bơi, phương pháp điện phân dung dịch NaCl được coi là phương án xử lý nước bể bơi thay thế an toàn. Điều này cũng góp phần tiết kiệm chi phí cũng như được đánh giá cao về hiệu quả lâu dài.

 

Ứng dụng của điện phân muối NaCL trong xử lý nước bể bơi

Phương pháp điện phân dd NaCl để làm sạch nước bể bơi

4. Ưu và nhược điểm của công nghệ điện phân NaCl

Với những đặc điểm kể trên, các công trình bể bơi ngày càng sử dụng phổ biến công nghệ điện phân NaCl trong xử lí nguồn nước bể. Vậy quá trình ứng dụng này có những ưu nhược điểm gì? Tìm hiểu chi tiết qua những chia sẻ dưới đây.

4.1. Về ưu điểm

 Chúng mang đến những ưu điểm tuyệt vời như:

 Không gây mùi khó chịu hay gây kích ứng da

  • Hiệu quả khử trùng nước cao do HClO có tính khử trùng mạnh gấp 100 lần OCl
  • Tối ưu chi phí sử dụng, giảm thiểu được việc xử lý nước bể bơi bằng hóa chất

 

Ưu điểm khi điện phân NaCl trong công nghiệp hóa chất

Hình ảnh quá trình điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn trong công nghiệp

4.2. Nhược điểm

Tuy nhiên, công nghệ này cũng tồn tại 1 số điểm hạn chế. Cụ thể là :

  • Chi phí đầu tư cho máy móc ban đầu khá cao
  • Quá trình điện phân dung dịch NaCl sẽ khiến cho độ pH trong nước bể bơi tăng cao nên cần kiểm tra nguồn nước thường xuyên
  • Xử lý nước hồ bơi bằng quá trình điện phân sẽ tạo ra clo nhưng ở dạng kém bền. Bạn cần chạy máy liên tục để đảm bảo nước sạch trong nếu không muốn xử lý nước bằng hóa chất.
  • Chỉ phù hợp với các bể bơi gia đình, bể có diện tích nhỏ

5. Thiết bị điện phân dung dịch NaCl có những mẫu nào?

 Để việc điện phân dd NaCl hiệu quả, an toàn và nhanh chóng, hệ thống thiết bị cho quá trình này cũng được nhiều người đọc quan tâm. Chi tiết được Bilico mô tả dưới đây.

5.1. Thiết bị điện phân bao gồm những gì?

 Hệ thống điện phân muối trong xử lý nước bể bơi thường được cấu tạo bao gồm 2 thành phần chính. Cụ thể là:

  • Bảng điều khiển: có màn hình hiển thị chỉ số clo trong nước và hệ thống các nút bấm chức năng giúp điều khiển quá trình điện phân nhanh chóng, hiệu quả
  • CELL điện phân: thường được cấu tạo gồm các lá kim loại được kết nối với hộp điều khiển. Bộ phần này giữ vai trò quyết định trong quá trình điện phân.

 

Thiết bị điện phân NaCL

Hình ảnh bảng điều khiển và CELL điện phân

5.2. Một số thiết bị điện phân muối bể bơi phổ biến

Khử trùng nước bể bơi đóng vai trò quan trọng trong vận hành hồ nước. Vì vậy, việc mua sắm các thiết bị điện phân dung dịch NaCl là cần thiết nhằm bảo đảm an toàn cũng như hiệu quả sử dụng cao. Dưới đây Bilico sẽ giới thiệu các mẫu máy phổ biến nhất tới bạn.

Bộ điện phân muối Kripsol KLX

Máy điện phân muối KLX là sản phẩm được ưa chuộng của hãng Kripsol đến từ Tây Ban Nha. Với thiết kế nhỏ gọn, trang bị các phím chức năng đơn giản, dễ sử dụng, sản phẩm được coi là 1 giải pháp làm sạch nước an toàn, diệt vi khuẩn an toàn cho các bể bơi.

Về hiệu quả, máy điện phân muối KLX cũng nhận được rất nhiều phản hồi tích cực từ khách hàng. Nước bể bơi được khử trùng một cách tự động, tiết kiệm thời gian, công sức và tiền bạc. Sản phẩm được coi là lựa chọn đáng tham khảo trên thị trường thiết bị bể bơi hiện nay.

Điện phân muối clo KLX50-2

Hình ảnh bộ điện phân muối Kripsol KLX – Xem chi tiết sản phẩm

 

Bộ điện phân muối Kripsol KLS30.C

Bộ điện phân dung dịch NaCl KLS 30.C cũng là 1 trong những mẫu máy được sử dụng khá phổ biến từ hãng  Kripsol – Tây Ban Nha. Thiết bị có màn hình tinh thể lỏng dùng để kiểm soát hàm lượng clo trong nước, ngăn ngừa rêu tảo, đặc biệt an toàn với người dùng.

Thiết bị thường được sử dụng cho nhiều công trình bể bơi, tối ưu ở các bể có thể tích từ 90 – 150 m3. Điều này hỗ trợ bể bơi luôn có nguồn nước an toàn, trong sạch khi sử dụng.

 

Avt Điện phân muối KLS30.C

Hình ảnh bộ điện phân muối Kripsol KLS30.C – Xem chi tiết sản phẩm

 

Bộ điện phân muối Emaux Series SSC

Ngoài ra, khi nhắc đến bộ điện phân dung dịch NaCl, hãng Emaux Series SSC cũng là 1 lựa chọn đáng tham khảo. Máy sử dụng công nghệ hoàn toàn mới, thân thiện với môi trường, giúp tạo ra Clo nguyên chất (100%) từ muối tinh khiết.

Ngoài ra, sản phẩm còn có thể dùng cho trị liệu, nước muối không gây kích ứng cho mắt và làm khô da. Bộ điện phân muối có 3 loại: SSC15 – T; SSC25 – T; SSC50 – T với công suất đa dạng, tạo nên nhiều lựa chọn cho các công trình bể bơi nhỏ, bể bơi gia đình, spa…

 

Bộ điện phân muối Emaux Series SSC

Hình ảnh bộ điện phân muối Emaux Series SSC – Xem các sản phẩm điện phân muối tại đây

6. Lưu ý gì khi sử dụng hệ thống điện phân dd NaCl xử lý nước bể bơi

Với những chia sẻ trên, hi vọng quý vị có những lựa chọn cho riêng mình khi tìm mua thiết bị điện phân dung dịch NaCl phù hợp cho mình. Để sử dụng các thiết bị hiệu quả, bạn cần lưu ý 1 số điểm sau đây:

  • Mức muối khuyến nghị là 4000ppm trở lên ( không dưới 4kg muối nguyên chất cho 1 mét khối nước).
  • Tắt hệ thống trước khi châm thêm muối
  • Hạn chế việc chạm vào bộ phận tản nhiệt vì có thể gây ra bỏng
  • Kết hợp sử dụng hóa chất Clo bột hoặc Clo dạng lỏng khi chịu ảnh hưởng thời tiết, tần suất sử dụng lớn
  • Điều chỉnh hệ thống về 0 trước khi thêm muối

Trên đây là những thông tin về điện phân dung dịch NaCl và những thiết bị điện phân được sử dụng phổ biến, hiệu quả hiện nay. Quý vị cần tư vấn hay tìm hiểu về dòng sản phẩm này  xin vui lòng liên hệ công ty Bilico theo số hotline 0912644646. Trân trọng.

 




Bài xem nhiều