Elektrodializė (ED) yra procesas, kurio metu naudojama pusiau pralaidi membrana ir nuolatinės srovės elektrinis laukas, kad iš tirpalo būtų selektyviai pernešamos įkrautos tirpių dalelės (pvz., jonai). Šis atskyrimo procesas koncentruoja, skiedžia, rafinuoja ir išvalo tirpalus nukreipdamas įkrautas tirpias medžiagas nuo vandens ir kitų neįkrautų komponentų. Elektrodializė tapo didelio masto cheminio vieneto operacija ir atlieka svarbų vaidmenį membranų atskyrimo technologijoje. Jis plačiai naudojamas tokiose pramonės šakose kaip cheminis gėlinimas, jūros vandens gėlinimas, maistas ir farmacija bei nuotekų valymas. Kai kuriuose regionuose jis tapo pagrindiniu geriamojo vandens gamybos būdu. Jis siūlo tokius pranašumus kaip mažas energijos suvartojimas, didelė ekonominė nauda, paprastas išankstinis apdorojimas, patvari įranga, lankstus sistemos dizainas, paprastas valdymas ir priežiūra, švarus procesas, mažas cheminių medžiagų suvartojimas, minimali aplinkos tarša, ilgas prietaiso tarnavimo laikas ir didelis vandens atgavimo greitis (paprastai). svyruoja nuo 65% iki 80%).
Įprasti elektrodializės metodai yra elektrodejonizacija (EDI), elektrodializės reversinė (EDR), elektrodializė skystomis membranomis (EDLM), aukštos temperatūros elektrodializė, ritininio tipo elektrodializė, bipolinė membraninė elektrodializė ir kt.
Elektrodializė gali būti naudojama įvairių tipų nuotekoms valyti, įskaitant galvanizavimo nuotekas ir sunkiaisiais metalais užterštos nuotekas. Jis gali būti naudojamas metalų jonams ir kitoms medžiagoms išgauti iš nuotekų, kad būtų galima išgauti ir pakartotinai panaudoti vandenį ir vertingus išteklius, kartu mažinant taršą ir emisijas. Tyrimai parodė, kad elektrodializė gali atgauti varį, cinką ir netgi oksiduoti Cr3+ iki Cr6+ apdorojant pasyvavimo tirpalus vario gamybos procese. Be to, elektrodializė buvo derinama su jonų mainais, siekiant išgauti sunkiuosius metalus ir rūgštis iš rūgštinio ėsdinimo nuotekų pramonėje. Specialiai suprojektuoti elektrodializės prietaisai, kuriuose kaip užpildai naudojami anijonų ir katijonų mainų dervos, buvo naudojami sunkiųjų metalų nuotekoms valyti, siekiant uždaro ciklo perdirbimo ir nulinio išleidimo. Elektrodializė taip pat gali būti taikoma šarminėms ir organinėms nuotekoms valyti.
Valstybinėje pagrindinėje taršos kontrolės ir išteklių pakartotinio naudojimo laboratorijoje atliktais tyrimais buvo tiriamas šarminių plovimo nuotekų, kuriose yra epoksidinio propano chlorinimo išmetamųjų dujų, valymas naudojant jonų mainų membranos elektrolizę. Kai elektrolizės įtampa buvo 5,0 V, o cirkuliacijos laikas buvo 3 valandos, nuotekų COD pašalinimo greitis siekė 78%, o šarmų regeneravimo greitis buvo net 73,55%, o tai yra veiksmingas išankstinis tolesnių biocheminių vienetų apdorojimas. Elektrodializės technologija taip pat buvo naudojama didelės koncentracijos kompleksinių organinių rūgščių nuotekoms valyti, kurių koncentracija svyruoja nuo 3% iki 15%, kurią vykdė Shandong Luhua Petrochemical Company. Taikant šį metodą nelieka likučių ar antrinės taršos, o gautame koncentruotame tirpale yra nuo 20 % iki 40 % rūgšties, kurią galima perdirbti ir apdoroti, sumažinant rūgščių kiekį nuotekose iki 0,05 % – 0,3 %. Be to, Sinopec Sichuan Petrochemical Company naudojo specializuotą elektrodializės įrenginį kondensato nuotekoms valyti, kurio didžiausias valymo pajėgumas yra 36 t/h, o amonio nitrato kiekis koncentruotame vandenyje siekė daugiau kaip 20 %, o regeneravimo greitis viršija 96 %. Išvalytame gėlame vandenyje amonio azoto masės dalis buvo ≤40mg/L, atitinkanti aplinkosaugos standartus.
Paskelbimo laikas: 2023-07-07
