連続吸着再生

粒状活性炭などの活性炭吸着剤の電気化学的再生は、吸着剤の耐用年数が尽きた際に熱再生や埋め立てに代わる手段となる。連続吸着電気化学的再生は、吸着平衡時間が長い（数時間から数か月）ため、工業プロセスの大部分では通常分離されている吸着および再生のステップを 1 つの連続システムにまとめたものである。これは、Nyex と呼ばれる非多孔性の導電性炭素誘導体を使用することで可能になる。Nyex は非多孔性であるため、数分以内に完全な吸着能力を発揮することができ^{[1] 、その電気伝導性により、}電気化学セルの電極の一部を形成することができる。^[2]その特性により、Nyex は、吸着と電気化学再生を組み合わせたセルで迅速な吸着と高速電気化学的再生を受けることができ、100% の再生効率を達成することができる。^[3]

吸着再生プロセスは、セルの異なる部分で発生する 3 つの主要要素に分かれています。これら 3 つの要素はすべて連続的かつ同時に発生し、通過する電荷、流出入速度、空気流入速度などのパラメータは、汚染物質の種類と濃度に応じて変化します。

汚染された排水はセルの底部に加えられ、吸着ゾーン 1.1 で吸着剤と混合され、ここで汚染物質が吸着剤の表面に吸着されます。吸着剤と汚染された排水の混合は、セルの底部にある空気スパージャーによって促進され、これにより吸着剤が上方に移動してセルの沈殿ゾーン に入ることも促進されます。

吸着剤は、沈降ゾーンで処理済みの排水から分離されます。沈降ゾーンでは、吸着剤の密度により重力沈降による分離が可能です。処理済みの排水はセルから溢れ出します。

表面に吸着された汚染物質を多く含む吸着剤は、セル内の再生ゾーンに沈降してベッドを形成します。Nyex の質量により、ベッドは再生カラムをゆっくりと下降し、最終的にセルに戻ります。再生カラムを下降する間、吸着剤が陽極を形成する電気化学セルに直流電流が流されます。印加された電流により、Nyex の表面に吸着された汚染物質が電気化学的に酸化され、吸着剤表面が再生されてその完全な吸着能力が回復し、吸着再生サイクルが完了します。^{[1] [4]}

この技術は現在、次のような排水処理分野での応用のため、さまざまな産業に組み込まれています。^{[引用が必要]}

• 地下水浄化
• 揮発性有機化合物の除去
• 染色工場排水の脱色
• 電気化学的消毒