يعمل النظام من خلال التحليل الكهربائي لمياه البحر، وهي عملية يقوم فيها تيار كهربائي بتقسيم الماء والملح (كلوريد الصوديوم) إلى مركبات تفاعلية:
- الأنود (الأكسدة):تتأكسد أيونات الكلوريد (Cl⁻) لتكوين غاز الكلور (Cl₂) أو أيونات هيبوكلوريت (OCl⁻).
رد فعل:2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻ - الكاثود (الاختزال):يتحول الماء إلى غاز الهيدروجين (H₂) وأيونات الهيدروكسيد (OH⁻).
رد فعل:2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻ - رد الفعل العام: 2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + H₂ + Cl₂أوكلوريد الصوديوم + H₂O → كلوريد الصوديوم + H₂(إذا تم التحكم في الرقم الهيدروجيني).
ثم يتم خلط الكلور أو هيبوكلوريت المنتج فيمياه البحرto قتل الكائنات البحرية.
المكونات الرئيسية
- الخلية التحليلية:تحتوي على الأنودات (غالباً ما تكون مصنوعة من أنودات ذات أبعاد مستقرة، على سبيل المثال، DSA) والكاثودات لتسهيل التحليل الكهربائي.
- مزود الطاقة:يوفر التيار الكهربائي للتفاعل.
- المضخة/الفلتر:يقوم بتدوير مياه البحر وإزالة الجسيمات لمنع تلوث الأقطاب الكهربائية.
- نظام التحكم في درجة الحموضة:ضبط الظروف لصالح إنتاج هيبوكلوريت (أكثر أمانًا من غاز الكلور).
- نظام الحقن/الجرعة:يقوم بتوزيع المطهر في الماء المستهدف.
- أجهزة استشعار المراقبة:يتتبع مستويات الكلور، ودرجة الحموضة، والمعلمات الأخرى للسلامة والكفاءة.
التطبيقات
- معالجة مياه الصابورة:وتستخدمه السفن لقتل الأنواع الغازية في مياه الصابورة، امتثالاً لقواعد المنظمة البحرية الدولية.
- تربية الأحياء المائية البحرية:يقوم بتطهير المياه في مزارع الأسماك للسيطرة على الأمراض والطفيليات.
- أنظمة مياه التبريد:يمنع تراكم الأوساخ الحيوية في محطات الطاقة أو الصناعات الساحلية.
- محطات تحلية المياه:يقوم بمعالجة مياه البحر مسبقًا لتقليل تكوين الأغشية الحيوية.
- المياه الترفيهية:يقوم بتعقيم حمامات السباحة أو الحدائق المائية القريبة من المناطق الساحلية.
وقت النشر: ٢٢ أغسطس ٢٠٢٥