อิเล็กโทรลิซิส สารออกซิไดซ์ ฮาโลเจน และการฟื้นฟูแนวปะการัง

บทคัดย่อ: การประยุกต์ใช้สำหรับการอิเล็กโทรลิซิสของน้ำทะเล ได้แก่ การป้องกันการเปรอะเปื้อนในระบบท่อ การปรับสภาพน้ำสำหรับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ และการฟื้นฟูแนวปะการัง อิเล็กโทรไลซิสสร้างสารออกซิแดนท์ที่ผลิตคลอรีนหลายชนิดซึ่งจะโจมตีโปรตีนที่จำเป็นของเนื้อเยื่อที่มีชีวิตและทำปฏิกิริยากับโลหะ สารประกอบอื่นๆ (เช่น แอมโมเนีย ไนไตรต์) และสารอินทรีย์ (เช่น เอมีน) กระบวนการ Biorock® ที่พัฒนาโดย Dr. TJ Goreau และ Dr. W. Hilbertz ใช้การแยกสลายด้วยไฟฟ้าเพื่อฟื้นฟูแนวปะการังและเพิ่มการเติบโตและการอยู่รอดของปะการัง เชื่อกันว่าทำหน้าที่โดยการเพิ่มค่า pH และความเป็นด่างที่แคโทดและ/หรือโดยการลดต้นทุนของเอนไซม์ในการสูบไอออนบวกและไอออนผ่านเยื่อหุ้มเซลล์โดยการให้เกรเดียนต์ไฟฟ้าที่เหมาะสม (Goreau, 2013) ฉันตั้งสมมติฐานว่าอาจมีกลไกที่สามในการเสริมสร้างสิ่งมีชีวิต: การยับยั้งจุลินทรีย์โดยสารออกซิแดนท์ที่ผลิตคลอรีนจำนวนมากซึ่งเกิดขึ้นจากขั้วบวก การใช้กฎอิเล็กโทรลิซิสของฟาราเดย์สำหรับระบบที่ 8.0 แอมแปร์และประสิทธิภาพ 90% จะให้คลอรีนประมาณ ~230 กรัมต่อวัน (เทียบเท่ากับ ~70 ลิตรของก๊าซที่ STP) ในธรรมชาติ (กล่าวคือ ระบบเปิด) ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาที่ตามมาแบบกระจาย (รวมถึงกรดไฮโปคลอรัส ไฮโปคลอไรต์ กรดไฮโปโบรมูส และไฮโปโบรไมต์ไอออน) อาจเป็นประโยชน์ต่อแมคโครไบโอตาผ่านการยับยั้งจุลินทรีย์ก่อโรคและคู่แข่ง หรือโดยการปรับปรุงคุณภาพน้ำอื่นๆ ตราบใดที่ เนื่องจากความเข้มข้นต่ำเกินไปที่จะทำอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ที่มีพิษต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่า

ผู้เขียน: คอสเตอร์, เจ.
ปี: 2018
ดูวิทยานิพนธ์

ResearchGate (วิทยานิพนธ์ปริญญาโท UC Santa Cruz) 5: doi.org/10.13140/RG.2.2.11469.74725