2. Materials and methodsFig. 1 is t

2. Materials and methods
Fig. 1 is the schematic diagram of the electrolysis cell system
used in this study. The system is made of high-strength
polypropylene (PP). As can be seen, it is a divided electrolysis
cell comprising an anolytic half-cell and a catholytic half-cell
separated by a cation-exchange membrane. Each of the half-cell
has a capacity of 1 L, containing NaCl as the anolyte and NaOH as
the catholyte. Note that during electrolysis in an undivided cell, Cl2
and H2 are produced in the area near the anode and cathode,
respectively. Mixing of these two gases will lead to thermal
reaction which may cause explosion if inappropriately handled.
Moreover, in an undivided electrolysis cell, disproportionation
reaction will occur between the Cl2 produced near the anode and
the OH present in the cell [12]:
Cl2 þ 2OH ! H2O þ OCl þ Cl; (1)
thus undermining the efficiency of Cl2 generation. Hence, the
cation-exchange membrane used in the proposed electrolysis cell
system serves to prevent direct mixing of Cl2 and H2. In addition,
the membrane also enables the Na+ ions not participating in Cl2
generation to pass into the catholytic half-cell for charge balancing
and for reacting with OH to produce NaOH.
The electrolysis operation was conducted using a titanium
anode composed of iridium (Ir) and ruthenium (Ru) as well as a
geometry grid to enhance its activation. During electrolysis,
gaseous ClO2 generated in the anolytic half-cell was drawn out
by a Venturi injector and then dissolved in the water inside the
injector to form ClO2 solution. The concentration and purity of the
ClO2 solution thus obtained were analyzed according to the
method proposed by Aieta et al. [13]. Batch electrolysis was
conducted in all experiments and the measurements taken were
the instantaneous concentrations of ClO2 solution flowing out from
the Venturi injector. In addition, all experiments were performed
in triplicate with the mean measurement used for analysis. All
measurements of concentration and purity showed deviations of
less than 5%.
Table 1 lists the experimental parameters used in this study
to determine the appropriate operation conditions for ClO2
generation by membrane electrolysis. Except for the experiments
on the effect of initial pH and temperature on ClO2
generation, all other experiments were conducted at an initial
pH and initialtemperature of anolyte of 7 and 20 8C, respectively.
According to the Alternative Disinfectants and Oxidants Guidance
Manual [14], ClO2 can be produced through acidification of
NaClO2, as expressed in the following reactions:
2NaClO2 þ Cl2ðgÞ ¼ 2ClO2ðgÞ þ 2NaCl (2)
2NaClO2 þ HOCl ¼ 2ClO2ðgÞ þ NaCl þ NaOH (3)
5NaClO2 þ 4HCl ¼ 4ClO2ðgÞ þ 5NaCl þ 2H2O (4)
Hence, this study also explored using anolyte made up of NaCl
and NaClO2 in different ratios to determine the most appropriate
mix proportions under the experimental conditions. The maximum
levels of 10% and 6% for NaCl and NaClO2, respectively were
set according to the limits of their current capacities when they are
used alone as anolyte. In the experiment on composition of
anolyte, the respective maximum levels of NaCl and NaClO2 added
were determined by whether the mix proportions would attain the
maximum load current of the electrolysis cell system.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

2. วัสดุและวิธีการFig. 1 เป็นไดอะแกรมแผนผังวงจรของระบบเซลล์ electrolysisใช้ในการศึกษานี้ ระบบทำความแข็งแรงสูงโพรพิลีน (PP) สามารถมองเห็น มันเป็น electrolysis ถูกแบ่งเซลล์ที่ประกอบด้วยการ half-cell anolytic และ catholytic half-cellคั่น ด้วยเยื่อ cation exchange Half-cell แต่ละมีความจุ 1 L ประกอบด้วย NaCl anolyte และ NaOH เป็นcatholyte สังเกตว่า ระหว่าง electrolysis ในเซลล์ undivided, Cl2และ H2 ที่ผลิตในบริเวณใกล้กับแอโนดและแคโทดตามลำดับ ผสมของก๊าซสองเหล่านี้จะทำให้ความร้อนซึ่งอาจทำให้เกิดระเบิดสมจัดการนอกจากนี้ ในเซลล์ undivided electrolysis, disproportionationปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นระหว่าง Cl2 ผลิตใกล้ขั้วบวก และOH อยู่ในเซลล์ [12]:Cl2 þ 2OH H2O þþ OCl Cl (1)จึง บั่นทอนประสิทธิภาพของรุ่น Cl2 ดังนั้น การเมมเบรนแลกเปลี่ยน cation ที่ใช้ในเซลล์ electrolysis เสนอระบบรองรับเพื่อป้องกันการผสมของ Cl2 H2 โดยตรง นอกจากนี้เมมเบรนยังช่วยให้การนา + กันไม่ได้เข้าร่วมใน Cl2เพื่อผ่านเข้ามาใน catholytic half-cell ดุลค่าธรรมเนียมและปฏิกิริยากับ OH การผลิต NaOHวิธีการ electrolysis โดยใช้ไทเทเนียมเป็นแอโนดที่ประกอบด้วยของ iridium (Ir) และรูทีเนียม (Ru) เช่นเป็นการตารางเรขาคณิตเพื่อเพิ่มการเปิดใช้งาน ระหว่าง electrolysisสร้างขึ้นใน anolytic half-cell ClO2 เป็นต้นมาออกโดยอัด Venturi แล้ว ละลายในน้ำภายในหัวฉีดแบบโซลูชัน ClO2 ความเข้มข้นและความบริสุทธิ์โซลูชัน ClO2 จึง ได้ถูกวิเคราะห์ตามวิธีที่เสนอโดย Aieta et al. [13] Electrolysis ชุดถูกในการทดลองทั้งหมดและการประเมินที่ดำเนินได้ความเข้มข้นกำลังของ ClO2 โซลูชันไหลออกจากVenturi อัด นอกจากนี้ ดำเนินการทดลองทั้งหมดใน triplicate ด้วยการวัดหมายถึงที่ใช้สำหรับการวิเคราะห์ ทั้งหมดวัดความเข้มข้นและความบริสุทธิ์ที่แสดงให้เห็นความแตกต่างของน้อยกว่า 5%ตารางที่ 1 แสดงรายการพารามิเตอร์ทดลองใช้ในการศึกษานี้เพื่อกำหนดเงื่อนไขการดำเนินการที่เหมาะสมสำหรับ ClO2สร้าง โดยเยื่อ electrolysis ยกเว้นสำหรับการทดลองในผลของ pH เริ่มต้นและอุณหภูมิ ClO2รุ่น ได้ดำเนินการทดลองอื่น ๆ ทั้งหมดที่เริ่มต้นการpH และ initialtemperature ของ anolyte 7 และ 20 8C ตามลำดับตาม Disinfectants อื่นและคำแนะนำของอนุมูลอิสระด้วยตนเอง [14], ClO2 สามารถผลิตยูของNaClO2 แสดงในปฏิกิริยาต่อไปนี้:Þ 2NaClO2 2NaCl Cl2ðgÞ ¼ 2ClO2ðgÞ þ (2)2NaClO2 2ClO2ðgÞ HOCl ¼þþþ NaCl NaOH (3)5NaClO2 þ 4HCl ¼ 4ClO2ðgÞ þ 5NaCl þ 2H2O (4)ดังนั้น การศึกษานี้ยังอุดมใช้ anolyte ประกอบด้วย NaClและ NaClO2 ในอัตราส่วนที่แตกต่างกันเพื่อกำหนดความเหมาะสมมากที่สุดผสมสัดส่วนภายใต้เงื่อนไขการทดลอง สูงสุดระดับ 10% และ 6% NaCl และ NaClO2 ถูกตามลำดับตั้งตามขีดจำกัดกำลังการผลิตปัจจุบันของพวกเขาเมื่อพวกเขาใช้คนเดียวที่เป็น anolyte ในการทดลองเกี่ยวกับองค์ประกอบของเพิ่มระดับสูงเกี่ยวข้องของ NaCl และ NaClO2 anolyteก็ตามว่าจะบรรลุสัดส่วนผสมกระแสโหลดสูงสุดของระบบเซลล์ electrolysis

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

2. วัสดุและวิธีการ
รูป 1 คือแผนภาพของระบบเซลล์ไฟฟ้า
ที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้ ระบบที่ทำจากความแข็งแรงสูง
โพรพิลีน (PP) ที่สามารถมองเห็นมันเป็นกระแสไฟฟ้าแบ่ง
เซลล์ประกอบด้วยครึ่งเซลล์ anolytic และครึ่งเซลล์ catholytic
คั่นด้วยเมมเบรนแลกเปลี่ยนไอออนบวก แต่ละครึ่งเซลล์
มีความจุ 1 ลิตรที่มีโซเดียมคลอไรด์เป็น anolyte และ NaOH เป็น
catholyte โปรดทราบว่าในช่วงกระแสไฟฟ้าในเซลล์แบ่ง Cl2
H2 และมีการผลิตในพื้นที่ใกล้กับขั้วบวกและขั้วลบ,
ตามลำดับ ผสมของทั้งสองก๊าซจะนำไปสู่ความร้อน
ปฏิกิริยาซึ่งอาจทำให้เกิดการระเบิดถ้าจัดการไม่เหมาะสม.
นอกจากนี้ในเซลล์อิเล็กโทรไลแบ่ง disproportionation
ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นระหว่างการผลิต Cl2 ใกล้ขั้วบวกและ
OH อยู่ในมือถือ [12]:
Cl2 þ 2OH! H2O þ OCl þ Cl; (1)
จึงบั่นทอนประสิทธิภาพของรุ่น Cl2 ดังนั้น
เยื่อแลกเปลี่ยนไอออนที่ใช้ในเซลล์อิเล็กโทรไลที่นำเสนอ
ระบบการทำหน้าที่ในการป้องกันไม่ให้เกิดการผสมโดยตรงของ Cl2 และ H2 นอกจากนี้
เมมเบรนยังช่วยให้ไอออน + นาไม่ได้มีส่วนร่วมใน Cl2
รุ่นที่จะผ่านเข้ามาในช่วงครึ่งเซลล์ catholytic สำหรับสมดุลค่าใช้จ่าย
และทำปฏิกิริยากับ OH การผลิต NaOH.
ดำเนินการกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการดำเนินการโดยใช้ไทเทเนียม
ขั้วบวกประกอบด้วยอิริเดียม (IR) และรูทีเนียม (Ru) เช่นเดียวกับ
ตารางเรขาคณิตเพื่อเพิ่มการเปิดใช้งาน ในช่วงกระแสไฟฟ้า,
ก๊าซ ClO2 สร้างขึ้นในช่วงครึ่งเซลล์ anolytic ถูกดึงออกมา
จากหัวฉีด Venturi และเลือนหายไปแล้วในน้ำที่อยู่ภายใน
หัวฉีดในรูปแบบวิธีการแก้ปัญหา ClO2 ความเข้มข้นและความบริสุทธิ์ของ
การแก้ปัญหา ClO2 จึงได้ถูกนำมาวิเคราะห์ตาม
วิธีการที่เสนอโดย Aieta et al, [13] กระแสไฟฟ้ารุ่นที่ได้รับการ
ดำเนินการในทุกการทดลองและการวัดที่ถูกนำมา
ทันทีความเข้มข้นของการแก้ปัญหา ClO2 ไหลออกมาจาก
หัวฉีด Venturi นอกจากนี้การทดลองทั้งหมดได้ดำเนินการ
ในเพิ่มขึ้นสามเท่าที่มีการวัดค่าเฉลี่ยใช้ในการวิเคราะห์ ทุก
วัดของความเข้มข้นและความบริสุทธิ์แสดงให้เห็นว่าการเบี่ยงเบนของ
น้อยกว่า 5%.
ตารางที่ 1 แสดงค่าพารามิเตอร์การทดลองที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้
เพื่อตรวจสอบเงื่อนไขการดำเนินการที่เหมาะสมสำหรับการ ClO2
รุ่นด้วยไฟฟ้าเมมเบรน ยกเว้นสำหรับการทดลอง
เกี่ยวกับผลกระทบของ pH เริ่มต้นและอุณหภูมิใน ClO2
รุ่นทุกการทดลองอื่น ๆ ที่ถูกดำเนินการที่เริ่มต้น
และค่า pH ของ initialtemperature anolyte 7 และ 20 8C ตามลำดับ.
ตามฆ่าเชื้อทดแทนและอนุมูลอิสระแนะแนว
คู่มือการใช้งาน [14] ClO2 สามารถผลิตได้ผ่านการเป็นกรดของ
NaClO2 แสดงเป็นปฏิกิริยาต่อไปนี้:
2NaClO2 þCl2ðgÞ¼2ClO2ðgÞþ 2NaCl (2)
2NaClO2 þ HOCl ¼2ClO2ðgÞþโซเดียมคลอไรด์þ NaOH (3)
5NaClO2 þ 4HCl ¼4ClO2ðgÞþ 5NaCl þ 2H2O (4)
ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้ยังมีการสำรวจโดยใช้ anolyte สร้างขึ้นจากโซเดียมคลอไรด์
และ NaClO2 ในอัตราส่วนที่แตกต่างกันในการตรวจสอบที่เหมาะสมที่สุด
สัดส่วนผสมภายใต้เงื่อนไขการทดลอง สูงสุด
ในระดับ 10% และ 6% สำหรับโซเดียมคลอไรด์และ NaClO2 ตามลำดับได้รับการ
ตั้งค่าตามข้อ จำกัด ของความจุปัจจุบันของพวกเขาเมื่อพวกเขาถูก
ใช้เพียงอย่างเดียวเป็น anolyte ในการทดลองกับองค์ประกอบของ
anolyte ระดับสูงสุดตามลำดับของโซเดียมคลอไรด์และ NaClO2 เพิ่ม
ได้รับการพิจารณาโดยไม่ว่าจะเป็นสัดส่วนการผสมจะบรรลุ
โหลดสูงสุดปัจจุบันของระบบเซลล์อิเล็กโทร

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

2 . วัสดุและวิธีการ
รูปที่ 1 เป็นแผนภาพของระบบเซลล์ electrolysis
ที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้ ระบบจะทำให้สูง
Polypropylene ( PP ) ที่สามารถเห็นได้ มันแบ่งเซลล์ electrolysis
ประกอบด้วย anolytic ครึ่งเซลล์และ catholytic ครึ่งเซลล์
แยกจากกันโดยแลกเปลี่ยนประจุของเยื่อแผ่น ของแต่ละครึ่งเซลล์
มีความจุ 1 ลิตรประกอบด้วยเกลือเป็นอะโนไลท์และ NaOH เป็น
คาโทไลท์ . ทราบว่าในระหว่างการแบ่งเซลล์ใน cl2 H2
, และผลิตในพื้นที่ใกล้แอโนดและแคโทด ,
) การผสมของก๊าซเหล่านี้สองจะนำไปสู่ความร้อน
ปฏิกิริยาซึ่งอาจทำให้เกิดการระเบิดถ้าไม่เหมาะสมจัดการ .
นอกจากนี้ในการแบ่งเซลล์ พิธีการทูต
,ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นระหว่าง cl2 ผลิตใกล้แอโนดและ
อ้อปัจจุบันในเซลล์ [ 12 ] :
cl2 þ 2oh ! H2O þ OCL þ CL ( 1 )
จึงเน้นประสิทธิภาพของรุ่น cl2 . ดังนั้น การใช้เยื่อแลกเปลี่ยน

ระบบกระแสไฟฟ้าเซลล์เสนอบริการ เพื่อป้องกันการผสมและตรง cl2 H2 . นอกจากนี้ยังช่วยให้นา
เมมเบรนไอออนไม่ได้มีส่วนร่วมใน cl2
รุ่นผ่านเข้าสู่เซลล์ครึ่ง catholytic การทรงตัว
ค่าใช้จ่ายและทำปฏิกิริยากับโอเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า การใช้ .

จำนวนไทเทเนียมแอโนดประกอบด้วยการลงความเห็น ( IR ) และรูทีเนียม ( ru ) เช่นเดียวกับ
เรขาคณิตตารางเพิ่มการเปิดใช้งาน ระหว่างอิเล็กโทร
clo2 ก๊าซที่เกิดขึ้นในเซลล์ครึ่ง anolytic วาดออก
โดยระยะฉีดแล้วละลายในน้ำภายใน
ฉีดฟอร์ม clo2 โซลูชั่น ความเข้มข้นและความบริสุทธิ์ของ
clo2 โซลูชั่นจึงได้วิเคราะห์ตามวิธีการที่เสนอโดย
aieta et al . [ 13 ] ชุดไฮโดรเจนถูก
) ตลอดการทดลอง และที่วัดมีความเข้มข้นของสารละลายทันที

clo2 ไหลออกมาจากที่ระยะหัวฉีด . นอกจากนี้ทุกทดลอง
ทั้งสามใบด้วย หมายถึง เครื่องมือที่ใช้ในการวิเคราะห์ ทั้งหมด
การวัดความเข้มข้นและความบริสุทธิ์มีความคลาดเคลื่อนน้อยกว่า 5 %
.
ตารางที่ 1 รายการ จำนวนของพารามิเตอร์ที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้ เพื่อศึกษาสภาพการดำเนินงานที่เหมาะสม

สำหรับ clo2 รุ่นใหม่โดยเยื่อของกระแสไฟฟ้า ยกเว้นการทดลอง
ผลของอุณหภูมิและพีเอชเริ่มต้นในรุ่น clo2
, การทดลองอื่น ๆทั้งหมดถูกดำเนินการที่ pH เริ่มต้นของโนไลท์ และ initialtemperature
7 และ 20 8C ตามลำดับ
ตามทางเลือกและสารฆ่าเชื้อแนะแนว
คู่มือ [ 14 ] clo2 สามารถผลิตผ่านทางของ
naclo2 ตามที่แสดงใน ปฏิกิริยาต่อไปนี้ :
2naclo2 þ cl2 ðกรัมÞ¼ 2clo2 ðกรัมÞþ 2nacl
( 2 )2naclo2 þ hocl ¼ 2clo2 ðกรัมÞþþเกลือ NaOH ( 3 )
5naclo2 þ 4hcl ¼ 4clo2 ðกรัมÞþ 5nacl þ 2H2O-dx ( 4 )
ดังนั้นการศึกษาสํารวจโดยใช้อะโนไลท์สร้างขึ้นเกลือ
naclo2 ในอัตราส่วนต่าง ๆและหาสัดส่วนผสมที่เหมาะสมที่สุด
ภายใต้เงื่อนไขการทดลอง ระดับสูงสุด
10 % และ 6 % โซเดียมคลอไรด์และ naclo2 ตามลำดับ
ตั้งค่าตามขอบเขตของความสามารถปัจจุบันของพวกเขาเมื่อพวกเขา
ใช้คนเดียวอะโนไลท์ . ในการทดลองกับองค์ประกอบของ
อะโนไลท์ , แต่ละระดับของ NaCl เพิ่มสูงสุด และ naclo2
ซึ่งไม่ว่าส่วนผสมจะบรรลุ
โหลดสูงสุดในปัจจุบันของระบบเซลล์ electrolysis .