Điện phân nước là gì? Công nghệ điện phân trên máy lọc nước điện giải

Điện phân nước là gì? Điện phân nước là quá trình phân hủy nước thành khí oxy (O2) và khí hydro (H2) bằng cách sử dụng điện năng. Nghe có vẻ phức tạp nhưng thực tế, công nghệ này được ứng dụng rất phổ biến, mang lại nhiều giá trị về sức khỏe, trong lĩnh vực y tế cũng như sản xuất.

Bạn có biết công nghệ điện phân nước là gì và có ứng dụng như thế nào? Trong thực tế, công nghệ điện phân nước được sử dụng phổ biến, quen thuộc nhất là trên các thiết bị máy lọc nước ion kiềm. Cùng Nuoccongnghiep.com tìm hiểu về công nghệ điện phân nước qua bài viết sau.

Điện phân nước là gì?

Dành cho những bạn chưa biết điện phân nước là gì thì điện phân nước là quá trình phân hủy nước thành oxy và hydro bằng cách cho dòng điện qua nước. Cụ thể: Khi cho dòng điện vào nước, các phân tử nước (H2O) bị phân ly thành các ion H+ và OH-. Các ion H+ (hydro) sẽ di chuyển về phía cực âm (catode), còn các ion OH- di chuyển về phía cực dương (anode). Tại cực âm, các ion H+ kết hợp với điện tử từ dòng điện tạo thành khí hydro (H2). Tại cực dương, các ion OH- tách oxy tạo thành khí oxy (O2) và nước.

Khái niệm và nguồn gốc công nghệ điện phân nước

Công nghệ điện phân nước chính là quá trình sử dụng các tính chất của dòng điện để tách phân tử nước thành hai chất riêng biệt là oxi và hydro. Công nghệ này thường được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, bao gồm công nghiệp, năng lượng tái tạo, và thậm chí trong các ứng dụng y tế. Ví dụ, công nghệ điện phân nước được sử dụng trong tạo năng lượng từ hydrogen, sản xuất nhiên liệu sạch, và trong quá trình làm sạch nước.

Công nghệ điện phân nước có nguồn gốc từ các công trình nghiên cứu điện phân hóa học từ thế kỷ 18-19 ở châu Âu. Năm 1800, các nhà khoa học Nicholson và Carlisle phát hiện ra quá trình phân hóa nước bằng điện. Đến năm 1805, Humphry Davy khám phá ra các nguyên tố natri và kali bằng cách điện phân kiềm loãng.

Năm 1834, Michael Faraday đưa ra các định luật điện phân, mô tả mối quan hệ giữa lượng chất điện phân và lượng điện dùng để điện phân. Cho đến giữa thế kỷ 19, các nhà khoa học đã chế tạo ra các bình điện phân đầu tiên để sản xuất khí oxy và hydro. Năm 1889, Dmitri Lachinov phát minh ra quy trình điện phân nước liên tục đầu tiên.

Sau đó, công nghệ điện phân nước tiếp tục được phát triển với quy mô công nghiệp nhằm sản xuất hàng loạt khí oxy để hàn, cắt kim loại và khí hydro dùng làm nhiên liệu, nguyên liệu hóa học và rất nhiều những ứng dụng khác.

Nguyên lý hoạt động của công nghệ điện phân

Công nghệ điện phân hoạt động dựa trên nguyên lý điện hóa, trong đó dòng điện được sử dụng để phân hủy phân tử nước thành các thành phần gồm khí oxy (O2) và khí hydro (H2). Cụ thể:

Khi một dòng điện đi qua dung dịch nước, nước (H2O) sẽ bị phân ly thành các ion hydroxyl (OH-) và ion hydrogen (H+). Phản ứng điện hóa này xảy ra tại hai điện cực: ở cực âm, nước được phân ly thành ion OH- và electron, còn ở cực dương, ion H+ sẽ cùng electron tạo thành khí hydro (H2).

Trong quá trình điện phân, phản ứng redox xảy ra tại hai điện cực. Tại cực âm, phản ứng oxi-hoá xảy ra khi ion OH- nhận electron từ cực âm và được chuyển thành các phân tử khí oxy (O2). Tại cực dương, phản ứng khử xảy ra khi ion H+ nhận electron từ cực dương và kết hợp thành các phân tử khí hydro (H2). Các sản phẩm của phản ứng, khí oxy và khí hydro, được tách biệt và thu thập ở hai điện cực khác nhau để sử dụng hoặc lưu trữ.

Công nghệ điện phân yêu cầu điện áp và dòng điện phù hợp để đảm bảo rằng quá trình diễn ra hiệu quả và an toàn. Điều kiện điện cực và dung dịch cũng cần được kiểm soát để đảm bảo hiệu suất và ổn định của quá trình.

Vai trò của công nghệ điện phân trên máy lọc nước điện giải

Công nghệ điện phân đóng một vai trò quan trọng trong máy lọc nước điện giải. Chính công nghệ này làm nên giá trị cho các thiết bị máy lọc nước điện giải đang rất được ưa chuộng hiện nay. Công nghệ này giúp cải thiện chất lượng nước và giúp loại bỏ các chất cặn, vi khuẩn và các tạp chất có thể gây hại cho sức khỏe.

Công nghệ điện phân được sử dụng để tách ion và các chất cặn có trong nước thành các thành phần riêng biệt. Trong quá trình này, các ion và các chất cặn bị phân ly và kết tụ thành các cụm nhỏ, từ đó giúp dễ dàng loại bỏ khỏi nước.

Công nghệ này còn có thể được sử dụng như một phương pháp lọc nước hiệu quả. Khi áp dụng dòng điện qua nước, các phân tử nước được phân ly và tạo ra ion hydroxyl và ion hydrogen, trong khi các chất cặn lớn hơn sẽ kết tụ và được loại bỏ khỏi nước.

Quá trình điện phân cũng giúp diệt khuẩn và khử trùng trong nước. Các ion hydroxyl (OH-) và ion hydrogen (H+) có thể tạo ra môi trường axit hoặc kiềm, góp phần vào việc tiêu diệt vi khuẩn và vi sinh vật có hại trong nước.

Bằng cách loại bỏ các ion và các chất cặn từ nước, công nghệ điện phân có thể cải thiện chất lượng nước bằng cách làm sạch, loại bỏ mùi vị không mong muốn và tăng cường sự an toàn và độ sạch của nước uống.

Với công nghệ điện phân được tích hợp trong các thiết bị máy lọc nước, bạn sẽ được tận hưởng nguồn nước mang tính kiềm tự nhiên, tính chống oxy hóa, tính giàu vi khoáng và đặc biệt là có cấu trúc phân tử nước siêu nhỏ. Nguồn nước chất lượng này được đánh giá có thể cải thiện sức khỏe, nâng cao sức đề kháng, thậm chí được phòng ngừa cũng như hỗ trợ điều trị nhiều bệnh tật, làm đẹp, sát khuẩn,…

Tác dụng của công nghệ điện phân

Công nghệ điện phân có nhiều ứng dụng trong việc chăm sóc sức khỏe và làm đẹp, từ việc cung cấp nước uống giàu khoáng chất đến ứng dụng trên các thiết bị chăm sóc da và sản phẩm làm đẹp. Dưới đây là một số ứng dụng quan trọng của công nghệ này trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, làm đẹp và sản xuất.

Chăm sóc sức khỏe

Nước điện giải, được sản xuất thông qua quá trình điện phân nước, có thể cung cấp các khoáng chất cần thiết và giúp cân bằng pH trong cơ thể. Nước uống điện giải có thể giúp bổ sung nước và khoáng chất, giúp cải thiện sức khỏe và tăng cường năng lượng. Nước điện giải thường có pH kiềm, giúp cân bằng độ acid trong cơ thể và giúp làm dịu dạ dày, giảm nguy cơ viêm loét dạ dày và tá tràng.

Bên cạnh đó nước điện giải thường giàu ion âm OH- có khả năng chống lại quá trình oxy hóa trong cơ thể, giúp bảo vệ tế bào khỏi tổn thương và lão hóa sớm. Quá trình điện phân cũng có thể làm tăng hàm lượng các khoáng chất có lợi như magiê, canxi, kali, và natri trong nước, cung cấp dưỡng chất quan trọng cho cơ thể.

Ngoài ra, công nghệ điện phân còn được sử dụng trong các liệu pháp điều trị bệnh loét dạ dày, bệnh gan, bệnh tiểu đường, bệnh viêm khớp hoặc tích hợp trong thiết bị tạo oxy.

Ứng dụng trong thẩm mỹ

Các thiết bị điện phân như máy massage điện phân có thể được sử dụng để cải thiện sức khỏe của da. Việc sử dụng các thiết bị này có thể giúp kích thích tuần hoàn máu, tăng cường sản xuất collagen và elastin, giúp da trở nên săn chắc và mịn màng. Cũng không khó để bắt gặp công nghệ này được ứng dụng sản xuất kem dưỡng và mặt nạ, cân bằng pH của da và cung cấp độ ẩm, giúp da trở nên mềm mại và tươi sáng hơn.

Nước điện giải còn được dùng điều trị tóc khô và hư tổn. Việc sử dụng nước điện giải có thể cân bằng độ pH của da đầu và tóc, giúp tóc trở nên mềm mại và óng mượt.

Khử trùng, rửa trôi hóa chất

Công nghệ điện phân được sử dụng để khử trùng và khử trôi hóa chất trong một số ứng dụng khác nhau. Công nghệ điện phân có thể tạo ra các chất diệt khuẩn như clo và ozone thông qua quá trình điện phân dung dịch nước muối. Các ion clo và ozone được tạo ra từ điện phân có khả năng diệt khuẩn và khử trùng mạnh mẽ, và thường được sử dụng trong xử lý nước uống và nước thải để tiêu diệt vi khuẩn và vi sinh vật gây hại.

Trong một số quá trình sản xuất và xử lý hóa chất, công nghệ điện phân có thể được sử dụng để tách hoặc khử trôi hóa các chất hữu cơ hoặc hóa chất không mong muốn từ dung dịch. Quá trình điện phân tạo ra các ion và các phản ứng oxi-hoá khử có thể giúp phân ly và loại bỏ các chất hữu cơ hoặc hóa chất khỏi dung dịch.

Giá trị của máy lọc nước điện giải với con người

Vấn đề chăm sóc sức khỏe ngày càng được mọi người quan tâm. Máy lọc nước điện giải hay máy lọc nước ion kiềm được biết đến như một giải pháp chăm sóc sức khỏe chủ động rất đáng đầu tư. Máy lọc nước điện giải mang lại nhiều giá trị quan trọng cho sức khỏe và sự phát triển của con người:

Máy lọc nước điện giải giúp loại bỏ các tạp chất, vi khuẩn, vi sinh vật có hại, kim loại nặng và các chất độc hại khác từ nguồn nước đầu vào. Điều này giúp cung cấp nước uống sạch và an toàn cho con người, giảm nguy cơ mắc các bệnh do nước bẩn gây ra. Một số máy lọc nước ion kiềm có khả năng bổ sung các khoáng chất như magiê, canxi, kali và natri vào nước đã được lọc. Những khoáng chất này quan trọng cho sức khỏe của xương, cơ bắp, tim mạch và nhiều chức năng cơ thể khác.

Nước uống từ máy lọc nước điện giải thường có tính kiềm, giúp cân bằng pH trong cơ thể. Việc duy trì một môi trường kiềm nhẹ trong cơ thể có thể giúp giảm nguy cơ mắc các bệnh lý như viêm loét dạ dày và tăng cường hệ thống miễn dịch, cải thiện sự tiêu hóa, hấp thụ dưỡng chất và loại bỏ chất độc hại ra khỏi cơ thể.

Tạm kết

Hy vọng với những chia sẻ trên đây, bạn đã nắm được điện phân nước là gì cũng như ứng dụng của công nghệ điện phân. Ngoài ra tại Nuoccongnghiep.com, có đa dạng các thiết bị máy lọc nước ion kiềm được tích hợp công nghệ điện phân hiện đại để bạn yên tâm lựa chọn.