Vollentsalzung
Kreislauf
Selektiv
Neutralisation
Entgiftung
Bipolare Zellen
Membranzellen
Elektrolyse

Elektrolysezellen NOVACELL

Die Elektrolyse ist sicherlich die am besten geeignete Methode zur Rückgewinnung von Metallen aus industriellen Abwässern und der Senkung der Restabfallmengen in Form von Hydroxidschlämmen. Um eine akzeptable Rückgewinnungsleistung von Metallen zu erreichen werden industrielle Elektrolysezellen normalerweise mit mehreren Anoden und Kathoden ausgestattet. Der Grund dafür ist die Erhöhung der aktiven Fläche am Elektrodenmaterial. Die Elektroden (Anoden und Kathoden) können in der Zelle auf zwei Arten angeordnet sein:

Die Anwendung des bipolaren Prinzips einer industriellen Elektrolysezelle bietet eine neue technologische Lösung für das Abfallproblem in Galvanikbetrieben. Im Gegensatz zu herkömmlichen monopolaren Elektrolysezellen erlaubt die bipolare Einheit NOVACELL nebst der Einsparung von Betriebs- und Investitionskosten auch die Anwendung niedriger Ströme unter Einsatz von sich nicht verbrauchendem Elektrodenmaterial. Direkte Rückgewinnung von Metallen an der Quelle, die Regeneration von verbrauchten Bädern und/oder die Vorbehandlung von zu entsorgenden Lösungen erlauben eine bedeutende Verbesserung der Wirtschaftlichkeit. Einer der wichtigsten Vorteile bei der Anwendung dieses Systems ist die Minimierung der Produktion von Hydroxidschlämmen, welche als Sonderabfall behandelt werden müssen. Im weiteren führt die Möglichkeit der Regeneration von Galvanikbädern zur Erhöhung der Standzeit und somit zur Betriebskostenreduktion.


 

Bipolare Anordnung: In dieser Art der Anordnung werden die bipolaren Elektroden zwischen der Basis-Kathode und -Anode plaziert. Die bipolaren Elektroden unterteilen die Zelle gleichzeitig in verschiedene hydraulisch abgetrennte Kompartimente. Die bipolaren Elektroden funktionieren auf der einen Seite als Kathoden und auf der anderen Seite als Anode, sind aber selbst nicht am Gleichrichter angeschlossen. Die Polarisierung erfolgt durch Interferenz des Stromflusses der angeschlossenen Basis-Kathode und –Anode. (Fig. 2). Man könnte die Zelle auch so ansehen, als wären mehrere monopolare Zellen elektrisch in Serie geschaltet. Im Gegensatz zu traditionellen monopolaren Elektrolysezellen, überzeugen die bipolaren Zellen durch einige technische und wirtschaftliche Vorteile:


 

Systemvergleich

System  Monopolare Zellen  Bipolare Zellen 
Vorteile  Einfache hydraulische Konstruktion der Elektrolysezelle  Beim Einsatz von nur zwei elektrischen Kontakten, kann der Einfluss der Korrosion geringer gehalten werden im Gegensatz zu der monopolaren Zelle wo sämtliche Elektroden elektrisch angeschlossen sind. 
  Verwendung von verschiedenen Oberflächenstrukturen der Kathoden (Gitter, Metalldrahtnetze, etc.) zur Erhöhung der aktiven Fläche.  Grosse Kapazität bei geringem Stromfluss und dadurch Reduktion der Investitionskosten für Gleichrichter und für die elektrische Verkabelung. 
  Kein Spannungsgradient zwischen den Elektrodenplatten  Verhinderung des Unfallrisikos durch die Brandgefahr bei den einzelnen Elektrodeanschlüssen, da der Stromfluss gering ist. Einfache Wartung und einfaches Überwachungssystem. 
Nachteile  Notwendigkeit eines hohen Totalstromes, der gleich gross ist wie die Summe der Ströme auf den einzelnen Elektroden. Es entstehen deshalb hohe Investitionskosten für den Gleichrichter und die Stromverteilung an der Zelle.   
  Jede Elektrode muss mit elektrischen Kontakten versehen werden, welche der Gefahr der Korrosion ausgesetzt sind. Korrosionen an einzelnen Kontakten vermindern den Stromfluss und bewirken somit höhere Stromdichten an den restlichen Kontakten. Der Betrieb der Zelle wird somit beeinträchtigt und es besteht eine akute Brandgefahr.   
  Die Kathoden in Gitter- oder Drahtnetzform sind nach Gebrauch nicht wieder verwendbar, was im Endeffekt zu höheren Betriebskosten führt.