Elektrodialüüs (ED) on protsess, mis kasutab poolläbilaskvat membraani ja alalisvoolu elektrivälja laetud lahustunud osakeste (nt ioonide) selektiivseks transportimiseks lahusest. See eraldusprotsess kontsentreerib, lahjendab, rafineerib ja puhastab lahuseid, juhtides laetud lahustunud ained veest ja muudest laenguta komponentidest eemale. Elektrodialüüs on arenenud suuremahuliseks keemilise üksuse operatsiooniks ja mängib olulist rolli membraanide eraldamise tehnoloogias. Seda kasutatakse laialdaselt sellistes tööstusharudes nagu keemiline magestamine, merevee magestamine, toiduained ja ravimid ning reoveepuhastus. Mõnes piirkonnas on sellest saanud peamine joogivee tootmise meetod. See pakub selliseid eeliseid nagu madal energiatarbimine, märkimisväärne majanduslik kasu, lihtne eeltöötlus, vastupidavad seadmed, paindlik süsteemi disain, lihtne kasutada ja hooldada, puhas protsess, väike kemikaalide tarbimine, minimaalne keskkonnareostus, pikk seadme eluiga ja kõrge vee taaskasutamise määr (tavaliselt vahemikus 65% kuni 80%).
Levinud elektrodialüüsi tehnikad hõlmavad elektrodeioniseerimist (EDI), elektrodialüüsi ümberpööramist (EDR), elektrodialüüsi vedelmembraanidega (EDLM), kõrgtemperatuurilist elektrodialüüsi, rull-tüüpi elektrodialüüsi, bipolaarse membraaniga elektrodialüüsi ja teisi.
Elektrodialüüsi saab kasutada erinevat tüüpi reovee puhastamiseks, sealhulgas galvaniseerimise reovee ja raskmetallidega saastunud reovee puhastamiseks. Seda saab kasutada metalliioonide ja muude ainete eraldamiseks reoveest, mis võimaldab vett ja väärtuslikke ressursse taaskasutada ja taaskasutada, vähendades samal ajal saastet ja heitmeid. Uuringud on näidanud, et elektrodialüüsi abil saab vase tootmisprotsessis passiveerimislahuste töötlemisel taastada vaske, tsinki ja isegi oksüdeerida Cr3+ Cr6+-ks. Lisaks on elektrodialüüsi kombineeritud ioonivahetusega raskmetallide ja hapete taastamiseks happelise peitsimise reoveest tööstuslikes rakendustes. Raskmetallide reovee puhastamiseks on kasutatud spetsiaalselt projekteeritud elektrodialüüsiseadmeid, mis kasutavad täiteainetena nii anioon- kui ka katioonvahetusvaikusid, saavutades suletud ahelaga ringlussevõtu ja nulllahenduse. Elektrodialüüsi saab rakendada ka aluselise reovee ja orgaanilise reovee puhastamiseks.
Hiinas asuvas osariigi saastekontrolli ja ressursside taaskasutuse võtmelaboratooriumis läbi viidud uuringus uuriti epoksüpropaani kloorimisjääkgaasi sisaldava leeliselise pesureovee puhastamist ioonvahetusmembraani elektrolüüsi abil. Kui elektrolüüsi pinge oli 5,0 V ja tsirkulatsiooniaeg 3 tundi, saavutas reovee KHT eemaldamise määr 78% ja leelise taaskasutamise määr oli koguni 73,55%, mis toimib järgnevate biokeemiliste üksuste tõhusa eeltöötlusena. Elektrodialüüsi tehnoloogiat on Shandong Luhua Petrochemical Company kasutanud ka kõrge kontsentratsiooniga kompleksse orgaanilise happe reovee töötlemiseks, mille kontsentratsioonid on vahemikus 3–15%. Selle meetodi tulemusena ei teki jääke ega sekundaarset reostust ning saadud kontsentreeritud lahus sisaldab 20–40% hapet, mida saab taaskasutada ja töödelda, vähendades happesisaldust reovees 0,05–0,3%. Lisaks kasutas Sinopec Sichuan Petrochemical Company kondensaadi reovee puhastamiseks spetsiaalset elektrodialüüsiseadet, mille maksimaalne puhastusvõimsus oli 36 t/h, ammooniumnitraadi sisaldus kontsentreeritud vees ulatus üle 20% ja taaskasutusmäär üle 96 t/h. %. Töödeldud magevee ammooniumlämmastiku massifraktsioon oli ≤40 mg/l, mis vastab keskkonnastandarditele.
Postitusaeg: 07.07.2023
