Zasada działania mediów filtracyjnych KDF

KDF składa się z więcej niż dwóch różnych metali i w kontakcie z wodą dodatni potencjał miedzi w stopie staje się katodą, a ujemny potencjał cynku jako anodą, tworząc ogniwo galwaniczne. Anoda cynkowa traci w reakcji elektrony i wytwarza jony cynku w roztworze. Reakcja redukcji wolnego chloru zachodzi na katodzie miedzianej bez rozpuszczania metalicznej miedzi. Ostatecznym akceptorem elektronów staje się woda i chlor, jednocześnie powstają jony wodorowe, jony wodorotlenkowe i jony chlorkowe.

Zn+HClO+H2O+2e →Zn2++Cl-+H++2OH-

KDF, poprzez reakcję i katalizę REDOX, umożliwia osadzanie rozpuszczalnych w wodzie jonów metali ciężkich, takich jak ołów, rtęć, miedź, nikiel, kadm, chrom, antymon, aluminium itp., na powierzchni medium obróbkowego KDF lub w siatkę KDF, wiążąc w ten sposób toksyczne zanieczyszczenia metalami ciężkimi w KDF.

Weźmy na przykład ołów, KDF redukuje jony ołowiu rozpuszczone w wodzie do nierozpuszczalnych atomów ołowiu i jest nakładany na powierzchnię ośrodka KDF, reakcja chemiczna przebiega następująco:

Zn/Cu/Zn+Pb(NO3)2 →Zn/Cu/Pb + Zn(NO3)2

Kiedy rura wodociągowa wykonana z żelaza i stali ulegnie korozji, w wyniku utleniania żelaza powstaje koloid FeO, a wody gruntowe na niektórych obszarach również zawierają dużą ilość koloidu FeO, KDF przekształca rozpuszczalny związek żelaza w nierozpuszczalny tlenek żelaza (Fe2O3) poprzez formę katalizatora, który wytrąca się na powierzchni KDF. Reakcja chemiczna jest następująca:

2Cu+FeO → Cu2O+Fe

4Fe+3O2 →2 Fe2O3

KDF reaguje z jonami arsenu w wodzie, cynk w KDF traci elektrony, arsen zyskuje elektrony, a arsen pokrywa się na powierzchni pożywki poddanej obróbce KDF. Wzór reakcji jest następujący:

3Zn2++As2O3+6H+ → Zn3As2↓+3H2O

3Zn2++2H3As → Zn3As2↓+6H+