Почему электрохлорирование является предпочтительным методом борьбы с биообрастанием электростанций?

Почему электрохлорирование является предпочтительным методом борьбы с биообрастанием электростанций? Многие электростанции строятся вблизи прибрежных районов, поскольку они могут использовать морскую воду в качестве теплоносителя. Однако эти заводы часто сталкиваются с проблемой биообрастания или образования биопленки во входных трубах и системах охлаждения. Биообрастание определяется как прикрепление микро- и макроорганизмов к внутренней поверхности труб и последующий рост организмов. Он вызывается различными организмами, начиная от микроорганизмов (бактерии, водоросли) и заканчивая макроорганизмами (мидии, ракушки и т. д.), в зависимости от условий, таких как режимы течения морской воды в трубе, наличие субстрата (субстратов) и так далее. Биообрастание представляет собой огромную проблему, поскольку оно блокирует поток морской воды, что приводит к снижению эффективности теплообменников, увеличению нагрузки на насосы и, в конечном итоге, к отказу от выработки электроэнергии. Среди всех методов, используемых для борьбы с биообрастанием, электрохлорирование для борьбы с биообрастанием электростанций остается наиболее популярным и предпочтительным из-за его доказанной эффективности и относительно низкой стоимости. Хлор не только оказывает токсическое воздействие на взрослые организмы, но и подавляет рост личинок и их прикрепление к субстрату. Существуют различные методы получения хлора в воде, такие как: i)растворение газообразного хлора; (ii) добавление гипохлорита; (iii) электролиз электролитов, содержащих соль или морскую воду (т.е. электрохлорирование). В последнее время электрохлорирование широко применяется для борьбы с биообрастанием электростанций. Электрохлорирование позволяет получать гипохлорит натрия, который получают путем применения разности электрических потенциалов между электродами с NaCl в качестве электролита. В частности, под действием постоянного тока отрицательно заряженные ионы, такие как ионы хлорида, гидроксила и кислорода, отдают электроны на аноде, образуя газообразный хлор, газообразный кислород, гипохлорит-ион, хлорноватистую кислоту и соляную кислоту. С другой стороны, положительно заряженные ионы, такие как ионы водорода, натрия, магния, кальция и калия, получают электроны на катоде, образуя газообразный водород и гидроксид. По сравнению с электрохлорированием ex-situ, электрохлорирование in situ в морской воде имеет несколько преимуществ. Для этого не требуется запас NaCl, так как в качестве электролитов используются Na+ и Cl− в морской воде. Кроме того, он не требует места для производства и хранения гипохлорита. Поэтому электрохлорирование in situ более экономично.