MMO titán anód akvakultúrához

A Wstitanium egy kínai titánanód gyártó és szállító. Klór- és oxigénfejlesztő titánanódjai irídium-, ruténium- és platinaanódokat tartalmaznak. Ezeket az anódokat klóralkáli iparban, tengerészetben, hajógyártásban, galvanizálásban, elektrolízisben, hidrometallurgiában, szennyvízkezelésben és katódos védelemben használják.

Michin.Mu

20+ ÉV TAPASZTALATTAL RENDELKEZŐ ÜZLETVEZETŐ

Kérdezd meg Michintől, mit akarsz?

Wstitanium átfogó és mélyreható bevezetést nyújt majd MMO titán anód termék sorozat az akvakultúrához, amely több dimenziót is lefed, mint például a műszaki alapelvek, bevonatrendszerek, formatípusok, egyedi megoldások, minőségellenőrzés, mérnöki esettanulmányok és szolgáltatási kötelezettségvállalások. Ez segít Önnek teljes mértékben megérteni és kiválasztani az akvakultúra-szükségleteinek leginkább megfelelő szennyvízkezelési megoldást.

Az akvakultúrával kapcsolatos problémák

A nagy sűrűségű intenzív akvakultúra olyan problémákhoz vezet, mint az eutrofizáció, a túlzott ammónitrogén- és nitritszint, a kórokozók elszaporodása, az antibiotikumok túlzott használata, valamint az akvakultúra szennyvízkibocsátásából származó szennyezés. Ez nemcsak a tenyésztett állatok növekedését és túlélési arányát befolyásolja súlyosan, hanem hatalmas nyomást gyakorol a környező ökológiai környezetre is. A hagyományos vízkezelési módszerek, mint például a kémiai fertőtlenítés, a fizikai szűrés, az ultraibolya fertőtlenítés és a biológiai kezelés, mind korlátokkal rendelkeznek.

1. Kémiai fertőtlenítés

A kémiai fertőtlenítés káros fertőtlenítési melléktermékeket termel, például rákkeltő fertőtlenítési melléktermékeket, mint például a trihalometánok (THM-ek), a haloecetsavak (HAA-k) és a haloketonok.

2. Fizikai szűrés

A fizikai szűrés nem képes hatékonyan eltávolítani az oldott ammónia-nitrogént, nitritet, nitrátot, foszfátot és a kórokozó mikroorganizmusokat. Emellett nagy mennyiségű iszapot is termel.

3. Ultraibolya fertőtlenítés

Az ultraibolya fertőtlenítés csak átmenetileg pusztítja el a vízben lévő kórokozó mikroorganizmusokat; nem rendelkezik tartós fertőtlenítő képességgel. A víztest könnyen újraszennyeződik.

4. Biológiai kezelés

A mikroorganizmusok anyagcsere-aktivitását nagymértékben befolyásolják olyan környezeti tényezők, mint a hőmérséklet, a pH és az oldott oxigén, és érzékenyek a vízminőség és -mennyiség ingadozására.

A vegyes fém-oxid (MMO) titánanódok jelentős előnyöket kínálnak, beleértve a magas elektrokatalitikus aktivitást, a jó korrózióállóságot, a hosszú élettartamot, a magas áramerősség-hatékonyságot és a másodlagos szennyezés hiányát. Egyetlen reaktorban egyszerre több funkciót is elláthatnak, beleértve a fertőtlenítést, az ammónia-nitrogén eltávolítását, a nitrit oxidációját, a szerves anyagok lebontását és az algák elleni védelmet.

MMO titán anód bevonórendszer akvakultúrához

Az MMO titánanódok teljesítménye elsősorban a felületükön lévő kevert fém-oxid bevonattól függ. Az MMO bevonat egy heterogén katalitikus rendszer, amely két vagy több nemesfém-oxidból áll. Ezek a nemesfém-oxidok számos aktív helyet biztosítanak az elektrokémiai reakciókhoz, jelentősen csökkentve az aktiválási energiát és a túlfeszültséget. Ezzel egyidejűleg ezek az oxidok kiváló kémiai stabilitást mutatnak erős savas, erős bázisos és magas kloridion-tartalmú környezetben, katalitikus aktivitásukat hosszú ideig megőrzik. Az akvakultúra vízkezelése során a következő két kulcsfontosságú reakció főként az anód felületén játszódik le:

1. Klórfejlődési reakció (CER)

Kloridionokat tartalmazó vízben a klórfejlődési reakció elsősorban az anód felületén megy végbe:

A keletkezett klórgáz gyorsan reakcióba lép a vízzel, hipoklórossavat (HClO) és sósavat (HCl) képezve:

A hipoklórossav egy erős oxidálószer, amelynek redoxpotenciálja akár 850 mV is lehet, és képes gyorsan elpusztítani a baktériumokat, vírusokat és algákat. Ezzel egyidejűleg a hipoklórossav oxidálja és lebontja a vízben lévő ammónia-nitrogént, nitritet és szerves anyagokat, elérve a víztisztítás célját.

2. Oxigénfejlődési reakció (OER)

Kloridionokat nem tartalmazó vagy alacsony kloridion-koncentrációjú vízben az oxigénfejlődési reakció főként az anód felületén megy végbe:

Az oxigénfejlődési reakció egy jelentős mellékreakció, amely elektromos energiát fogyaszt és csökkenti az áramhatásfokot. Ezért egy jó minőségű bevonatnak magas klór/oxigénfejlődési szelektivitással kell rendelkeznie, vagyis a lehető legnagyobb mértékben elő kell segítenie a klórfejlődést, miközben gátolja az oxigénfejlődést. Édesvízi akvakultúra-alkalmazásokhoz az alacsony kloridion-koncentráció miatt nagy oxigénfejlődési aktivitású bevonatokra van szükség a szerves anyagok lebontásának és az algák elleni védekezés hatékonyságának javítása érdekében.

RuO₂-TiO₂

A ruténium-titán bevonatok a legszélesebb körben használt bevonórendszerek az akvakultúrában, amelyeket kifejezetten a magas kloridion-tartalmú környezetben zajló klórfejlődési reakciókhoz optimalizáltak.

Az irídium-tantál bevonatok nagy teljesítményű oxigénfejlesztő bevonatok, amelyek kiváló stabilitást és hosszú élettartamot mutatnak alacsony kloridion-tartalmú környezetben.

A ruténium-iridium-titán bevonat a ruténium-titán rendszeren alapul, irídium-oxid (IrO₂) hozzáadásával, ami tovább javítja a bevonat stabilitását és korrózióállóságát. Jelenleg ez a legjobban teljesítő bevonatrendszer az akvakultúrában.

Bevonati rendszer kiválasztási útmutató

A legmegfelelőbb bevonórendszer kiválasztásához a Wstitanium a következő részletes kiválasztási irányelveket kínálja, amelyek a különböző akvakultúra-körülményekre és szennyvízkezelési követelményekre épülnek:

1. A víz sótartalma

Víz sótartalma Kloridion-koncentráció Ajánlott bevonat Alternatív bevonat
Tengervíz (>3%) >19000 mg/l Ru-Ti (ruténium-titán) Ru-Ir-Ti (Ruténium-Iridium-Titán)
Sós víz (0.5-3%) 3000-19000 mg / l Ru-Ir-Ti (Ruténium-Iridium-Titán) Ru-Ti (ruténium-titán)
Magas kloridtartalmú édesvíz (0.05-0.5%) 300-3000 mg / l Ru-Ir-Ti (Ruténium-Iridium-Titán) Ir-Ta (iridium-tantál)
Alacsony kloridtartalmú édesvíz (<0.05%) <300 mg/l Ir-Ta (iridium-tantál) Pt (platina)

2. Szennyvízkezelési követelmények

Követelmény Ajánlott bevonat Ok
Fertőtlenítés és ammónia-nitrogén eltávolítás Ru-Ti sorozat, Ru-Ir-Ti sorozat Magas klórfejlődési aktivitás és magas áramhatásfok
Szerves lebomlás és algairtás Ir-Ta sorozat, Platina sorozat Magas oxigénfejlődési aktivitás és erős oxidációs kapacitás
Átfogó vízkezelés Ru-Ir-Ti sorozat Legjobb összteljesítmény, kiegyensúlyozott klór- és oxigénfejlődés
Szélsőséges vízminőségi feltételek Platina sorozat Rendkívül magas kémiai stabilitás és kiváló alkalmazkodóképesség

Az MMO titán anódok összehasonlítása

A különböző bevonórendszerek közötti teljesítménybeli különbségek intuitívabb megértése érdekében a Wstitanium részletes összehasonlítást nyújtott az akvakultúra-bevonórendszerek főbb paramétereiről:

Vizsgált paraméter RuO₂-TiO₂ RuO₂-IrO₂-TiO₂ IrO₂-Ta₂O₅ Platina (Pt)
Reakció típusa Klórfejlődési reakció (CER) Elsősorban klórfejlődés, oxigénfejlődés-kompatibilitással Oxigénfejlődési reakció (OER) Általános rendeltetésű
Klórfejlődési potenciál (@5kA/m², vs. SCE) 1.10–1.15 V 1.12–1.18 V 1.25–1.35 V 1.15–1.25 V
Oxigénfejlődési potenciál (@1kA/m², vs. SCE) 1.45–1.55 V 1.40–1.50 V 1.38–1.45 V 1.40–1.50 V
Klórfejlődés áramhatékonysága 95-98% 93-97% 70-85% 85-92%
Éves kopási sebesség 1–2 mg/év 0.5–1.5 mg/év 0.1–0.5 mg/év <0.1 mg/év
Élettartam 10–15 év 15–20 év 20–30 év 30–60 év
Kloridion-koncentráció >1000 mg/l >500 mg/l <500 mg/l Teljes körű
pH tartomány 3-10 2-12 1-14 1-14
Üzemi hőmérséklet ≤60 ° C ≤70 ° C ≤80 ° C ≤100 ° C
Pillanatnyi sűrűség ≤2000 A/m² ≤3000 A/m² ≤5000 A/m² ≤20000 A/m²
Fordított áram ellenállás Vásár Kiváló Kiváló
Passzivációs ellenállás Vásár Kiváló Kiváló
Fluoridion-tolerancia ≤10 mg/L ≤20 mg/L ≤50 mg/L ≤80 mg/L
Bevonat tapadási szilárdsága ≥15 MPa ≥15 MPa ≥15 MPa ≥20 MPa
Bevonat vastagsága 8–15 μm 10–18 μm 12–20 μm 1–5 μm
Nemesfém betöltése 8-15 g/m² 10-20 g/m² 15-25 g/m² 5-10 g/m²
Relatív költség 1 (legalacsonyabb) 1.5 2.5 5 (Legmagasabb)
Költséghatékonyság Nagyon magas Magas közepes Alacsony

Gyakori tévhitek a bevonatválasztással kapcsolatban

Sok vásárló a következő tévhitekben él, amikor MMO titán anód bevonó rendszereket választ:

1: Minél drágább a bevonat, annál jobb.

Sok vásárló úgy gondolja, hogy minél drágább a bevonat, annál jobb a teljesítménye, ezért vakon választják az irídium-tantál vagy a platina alapú bevonatokat. A valóságban a különböző bevonatrendszerek különböző üzemi körülményekhez alkalmasak. Például a tengeri akvakultúrában a ruténium-titán bevonatok lényegesen nagyobb klórfejlődési aktivitással és áramhatékonysággal rendelkeznek, mint az irídium-tantál bevonatok. Alacsonyabb üzemeltetési költségekkel és magasabb költséghatékonysággal is rendelkeznek.

2: Minden bevonatrendszer alkalmazható.

Sok vásárló úgy véli, hogy minden MMO titán anód bevonatrendszer használható. Valójában a különböző bevonatrendszerek különböző reakciótípusokhoz és vízminőségi feltételekhez vannak optimalizálva. Például a ruténium-titán bevonatok klórfejlődési reakciókra vannak optimalizálva, és kiválóan teljesítenek magas kloridion-tartalmú környezetben. Az irídium-tantál bevonatok oxigénfejlődési reakciókra vannak optimalizálva, és kiválóan teljesítenek alacsony kloridion-tartalmú környezetben.

3: Csak a kezdeti befektetésre összpontosítva

Sok vásárló csak a kezdeti befektetésre koncentrál a bevonatrendszer kiválasztásakor, figyelmen kívül hagyva a hosszú távú üzemeltetési költségeket. A valóságban az MMO titánanódok üzemeltetési költségei az élettartamuk nagy részét teszik ki. Például a ruténium-iridium anódok kezdeti befektetése 50%-kal magasabb, mint a ruténium-titán anódoké, de a ruténium-iridium bevonatok élettartama 50%-kal hosszabb, az üzemeltetési költség pedig alacsonyabb, ami jobb hosszú távú gazdasági előnyöket eredményez.

4: Minél vastagabb a bevonat, annál jobb

Sok vásárló csak a kezdeti befektetésre koncentrál a bevonatrendszer kiválasztásakor, figyelmen kívül hagyva a hosszú távú üzemeltetési költségeket. A valóságban az MMO titánanódok üzemeltetési költségei teszik ki életciklusuk nagy részét. Például a ruténium-iridium kezdeti befektetése 50%-kal magasabb, mint a ruténium-titán esetében, de a ruténium-iridium bevonatok élettartama 50%-kal hosszabb, az üzemeltetési költség pedig alacsonyabb, ami jobb hosszú távú gazdasági előnyöket eredményez.

A Wstitanium műszaki csapata a legprofesszionálisabb tanácsokkal látja el Önt az Ön üzemi körülményei alapján. Segítünk elkerülni ezeket a gyakori tévhiteket, és kiválasztani az Önnek legmegfelelőbb bevonatrendszert és anódmegoldást. Részletes műszaki elemzést és költségszámításokat biztosítunk, amelyek lehetővé teszik, hogy világosan megértse a különböző megoldások előnyeit és hátrányait, valamint életciklus-költségeit, így a lehető legmegalapozottabb döntést hozhassa.

Testreszabott MMO titán anód megoldások

A Wstitanium megérti, hogy minden akvakultúra-farm egyedi vízminőségi viszonyokkal, gazdálkodási módszerekkel, kezelési követelményekkel és berendezésekkel rendelkezik. A standard termékek gyakran nem tudják teljes mértékben kielégíteni az Ön igényeit. Ezért átfogó testreszabási szolgáltatásokat kínálunk, az aljzatanyagoktól, bevonórendszereken, formákon és méreteken át a telepítési terminálokig, az Ön rajzai alapján. Célunk, hogy a legmegfelelőbb eloxálási megoldást kínáljuk Önnek, biztosítva az optimális eredményeket a legalacsonyabb üzemeltetési költségek mellett.

Szubsztrát anyagok

A Wstitanium 100%-ban orvosi minőségű, nagy tisztaságú titánt használ alapanyagként az összes akvakultúrában használt MMO titánanódjához, amely megfelel az ASTM B348-23 szabványnak.

Gr1: Titántartalom ≥99.7%, alkalmas összetett formák, például szálak és rugalmas anódok feldolgozására.

Gr2: Titántartalom ≥99.6%. Akvakultúra-alkalmazásokhoz az előnyben részesített választás.

tartós titán vágás

Testreszabott bevonórendszerek

A Wstitanium standard bevonatrendszereket kínál, és a bevonat összetételét is finomhangolja az adott üzemi körülményekhez igazítva az optimális teljesítmény és élettartam érdekében.

Gradiens szerkezetű irídium-tantál bevonat

Egyedi formák és méretek

A Wstitanium 8 szabványos alakzatot kínál, és egyedi alakzatokat is támogat bármilyen szabálytalan alakhoz. A méretválaszték megfelel a különféle alkalmazási igényeknek. Belső befektetéseinknek köszönhetően fejlett CNC megmunkálóközpontokba, lézervágó gépekbe, CNC hajlítógépekbe stb. tűrések ±0.02 mm-esek, ami 100%-ban megfelel az Ön rajzainak.

Alaktípus tartomány
Mesh Szélesség 50–1250 mm × Hosszúság 100–6000 mm × Vastagság 0.5–2 mm
Lemez Szélesség 100–2000 mm × Hosszúság 200–6000 mm × Vastagság 1–5 mm
Cső Külső átmérő 25–100 mm × Falvastagság 1–3 mm × Hossz 1000–6000 mm
Strip Szélesség 10–100 mm × Vastagság 0.5–2 mm × Hosszúság 100–10000 mm
rúd Átmérő 6–50 mm × Hosszúság 100–3000 mm
Huzal Átmérő 1–5 mm × Hosszúság 100–10000 mm
Rugalmas Szélesség 50–500 mm × Vastagság 2–5 mm × Hosszúság 100–5000 mm
Custom Shapes Teljesen testreszabható: bármilyen méret, forma, vastagság és felület, rajzok szerint elkészítve

Testreszabott elektrokémiai teljesítmény

A Wstitanium fejlett, házon belüli elektrokémiai vizsgálóberendezései és professzionális műszaki csapata az Ön egyedi üzemi körülményeihez igazított elektrokémiai teljesítményt biztosít.

Teljesítményparaméter Egyedi specifikáció Tűrés / Megjegyzés
Klór evolúciós potenciál 1.10–1.35 V @ 5 kA/m² ≤ ±0.05 V
Oxigénfejlődési potenciál 1.38–1.65 V @ 1 kA/m² ≤ ±0.05 V
Jelenlegi hatékonyság 95–99% (Cl₂/O₂) ≤ ±1%
Éves kopási sebesség 0.1–4 mg/év ≤ ±0.5 mg/A·év
Tervezett élettartam 10–60 év ≤ ±2 év
Pillanatnyi sűrűség 100–5000 A/m², Max. ≤ 20000 A/m² Testreszabható
pH tartomány 1-14 Bármilyen elektrolittal kompatibilis
Üzemi hőmérséklet 60-100 ° C Testreszabható
Kloridion-tolerancia 150–300 g/liter Testreszabható
Fluoridion-tolerancia 10–80 mg/liter Testreszabható

Projekt eset

A Wstitanium MMO titánanód termékeit széles körben használják a globális akvakultúra-iparban, számos ügyfélnek segítve a vízkezelési problémák megoldásában és az üzemeltetési költségek csökkentésében. Az alábbiakban néhány tipikus mérnöki esettanulmányunkat mutatjuk be, amelyek különböző akvakultúra-modelleket és alkalmazásokat fednek le.

1: Malajziai recirkulációs akvakultúra-bázis

Egy nagyméretű recirkulációs akvakultúra-rendszer Malajziában elsősorban értékes tengeri halakat, például rombuszhalat, lepényhalat és nyelvhalat tenyészt. Az eredeti kémiai fertőtlenítő rendszer klór-dioxidot használt. A fertőtlenítés hatását nagymértékben befolyásolta a víz pH-értéke és hőmérséklete, ami könnyen Vibrio-járványokhoz vezetett. A tenyésztett halak túlélési aránya mindössze 75% körül volt. A nagy sűrűségű gazdálkodás a vízben túlzott ammónia-nitrogén és nitrit, valamint a KOI és az ammónia-nitrogén szintjének emelkedéséhez vezetett.

Megoldás

A Wstitanium műszaki csapata részletes felmérést és elemzést végzett a bázis vízminőségi paramétereiről, az akvakultúra modelljéről és a kezelési követelményekről, valamint egy ruténium-iridium MMO titán anódokon alapuló elektrokémiai vízkezelő rendszert tervezett.

Eredmények

Nyolc moduláris síkelektrolizáló, mindegyik 12 hálós anóddal felszerelve. Tizenkét 2000A/5V nagyfrekvenciás kapcsolóüzemű egyenirányító, hatásfok ≥95%. A víztest maradék klórjának, pH-értékének, ORP-értékének és egyéb paramétereinek valós idejű monitorozása, az áramerősség automatikus beállítása a maradék klórkoncentráció stabil 0.3-0.5 mg/l értéken tartásának biztosítása érdekében. A Vibrio elpusztítási aránya elérte a 99.9%-ot. A túlélési arány 75%-ról 92%-ra nőtt. Az ammónia-nitrogén eltávolítási aránya elérte a 85%-ot. A nitrit eltávolítási aránya elérte a 95%-ot. A víz KOI-szintje több mint 60%-kal csökkent.

2. Garnélarák-farm

Egy nagy lengyelországi garnélarák-tenyésztő cég 20 szabványos földtavas tóba fektetett be. Mindegyik tó 10 hektáros, és elsősorban Litopenaeus vannamei-t (fehérlábú garnélát) tenyésztenek. Az éves termelés körülbelül 100 tonna. A hagyományos földtavas gazdálkodás hajlamos a fehér folt szindróma és a vibriózis kitöréseire, a túlélési arány 30-40%. Az antibiotikumok túlzott gyógyszermaradvány-mennyiséghez is vezetnek.

Megoldás

A Wstitanium műszaki csapata egy helyszíni elektrokémiai vízkezelő rendszert tervezett. Minden tóban négy flexibilis MMO titán anódsort szereltek fel. A rendszer napenergiával működik, alacsony üzemeltetési költségekkel rendelkezik, és könnyen telepíthető.

Eredmények

Az akvakultúra vizében található baktériumok teljes száma több mint 90%-kal csökkent. A fehér folt szindróma előfordulása 32%-ról 2.1%-ra zuhant. A túlélési arány 35%-ról 78%-ra nőtt. Az akvakultúra ciklusa 120-150 napról 100-120 napra lerövidült. A hektáronkénti hozam 500 kg-ról 1200 kg-ra nőtt. Az össztermelés 100 tonnáról 240 tonnára nőtt. Az antibiotikum-felhasználás több mint 75%-kal csökkent.

3. Lazac tengeri akvakultúra-platformok

Egy nagy norvég lazactenyésztő vállalat 10 tengeri akvakultúra-platformmal rendelkezik az Északi-tengeren. Minden platform körülbelül 1 millió lazacot tenyészt. Az éves lazactermelés meghaladja a 100 000 tonnát, így a vállalat a világ egyik legnagyobb lazactenyésztő vállalata. A tengeri ketreces akvakultúra érzékeny a tengeri tetvekre. A tengeri tetvek nemcsak a lazacok vérével táplálkoznak, ami lassú növekedést és legyengült immunitást okoz, hanem betegségeket is terjesztenek. Az algák, kagylók és más tengeri élőlények könnyen megtapadnak a ketrecek és a berendezések felületén, ami ketrecek eltömődéséhez vezethet.

Megoldás

A Wstitanium egy elektrolitikus tengervíz-lerakódásgátló és fertőtlenítő rendszert tervez, amely ruténium-titán bevonatú, csőszerű MMO titán anódra épül. A rendszer hipoklórossavat termel, amely hatékonyan elpusztítja a tengeri tetvek lárváit, algáit és kórokozó mikroorganizmusokat, miközben megakadályozza a biológiai lerakódást.

Eredmények

A tengeri tetűfertőzés aránya több mint 90%-kal csökkent. A lazacok növekedési üteme és túlélési aránya jelentősen javult. Az átlagos súly lazaconként 10%-kal, a túlélési arány pedig 8%-kal nőtt. Az éves termelés körülbelül 8000 tonnával nőtt, ami körülbelül 480 millió norvég korona bevételt generált. A hálóketrecek és berendezések tisztítási ciklusát 3 hónapról 12 hónapra meghosszabbították. A kórokozó mikroorganizmusok és a szervesanyag-tartalom jelentősen csökkent, ami megfelel Norvégia szigorú környezeti kibocsátási szabványainak. A kémiai növényvédő szerek és fertőtlenítőszerek használatát teljesen megszüntették.

Termékek, amelyekről tudni szeretne

Kérjen ajánlatot