Trong những năm gần đây, trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu và ứng dụng phương pháp nội điện phân vào quá trình tiền xử lý nước thải, đặc biệt là nước thải công nghiệp. Phương pháp này được ứng dụng để xử lý các loại nước thải công nghiệp chứa các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học, có nồng độ chất ô nhiễm cao. Đối tượng nước thải có thể sử dụng phương pháp này là: nước thải dệt nhuộm, dược phẩm, công nghiệp giấy, công nghiệp sản xuất thuốc bảo vệ thực vật, công nghiệp thuốc sản xuất thuốc nổ, công nghiệp xi mạ, công nghiệp lọc hóa dầu, công nghiệp sản xuất phân đạm và nước thải sinh hoạt, nước thải cốc hóa [15], [12].
Nguyên lý của phương pháp nội điện phân:
Hai vật liệu có thế điện cực khác nhau, khi tiếp xúc tạo thành cặp vi điện cực, đối với hệ Fe-C, Fe-Cu sắt đóng vai trò anot, đồng hay cacbon là catot, tương tự như cặp vi pin trong ăn mòn kim loại. Với cặp vi pin có điện thế khoảng 1,2 V, dòng điện nhỏ cỡ µA xuất hiện, đóng vai trò tác nhân oxy hóa khử trong phản ứng phân hủy các hợp chất hữu cơ hấp phụ trên bề mặt điện cực [26], [27], [53]. Do có nguyên lý như vậy, cặp vi pin Fe-C, Fe-Cu còn gọi là quá trình nội điện phân (internal microelectrolysis). Từ đó cho thấy, có thể hòa tan sắt không cần sử dụng dòng điện ngoài, bằng cách thiết lập các cặp vi pin dưới dạng vật liệu tổ hợp sắt - cacbon hay sắt - đồng, đây là ưu thế quan trọng trong kỹ thuật nội điện phân tiền xử lý nước thải [16], [11], [26], [39].
Ưu điểm của phương pháp nội điện phân: Hiệu quả xử lý của phương pháp nội điện phân tùy thuộc vào thành phần nước thải công nghiệp nhưng hầu như
đều mang lại hiệu quả cao do có phạm vi ứng dụng rộng, áp dụng được cho nhiều đối tượng nước thải, thời gian phản ứng nhanh, chi phí vận hành thấp.
Nói tóm lại, phương pháp nội điện phân được ứng dụng chủ yếu cho giai đoạn tiền xử lý đối vớỉ nước thải công nghiệp khó phân hủy, biến các chất khó phân hủy sinh học thành các chất dễ phân hủy sinh học, độc tính cao thành độc tính thấp. Để chất lượng nước thải sau xử lý đạt yêu cầu tiêu chuẩn xả thải quốc gia, trong quá trình xử lý thông thường cần phải kết họp phương pháp sinh học để xử lý trong giai đoạn cuối cùng.