Електродиализата (ED) е процес, който използва полупропусклива мембрана и електрическо поле с постоянен ток за селективно транспортиране на заредени частици разтворено вещество (като йони) от разтвор. Този процес на разделяне концентрира, разрежда, рафинира и пречиства разтворите чрез насочване на заредените разтвори далеч от вода и други незаредени компоненти. Електродиализата се превърна в широкомащабна химическа операция и играе важна роля в технологията за мембранно разделяне. Намира широко приложение в индустрии като химическо обезсоляване, обезсоляване на морска вода, храна и фармацевтични продукти и пречистване на отпадъчни води. В някои региони тя се е превърнала в основен метод за производство на питейна вода. Той предлага предимства като ниска консумация на енергия, значителни икономически ползи, проста предварителна обработка, издръжливо оборудване, гъвкав дизайн на системата, лесна работа и поддръжка, чист процес, ниска консумация на химикали, минимално замърсяване на околната среда, дълъг живот на устройството и високи нива на възстановяване на водата (обикновено вариращи от 65% до 80%).
Общите техники за електродиализа включват електродейонизация (EDI), обръщане на електродиализа (EDR), електродиализа с течни мембрани (EDLM), високотемпературна електродиализа, ролкова електродиализа, биполярна мембранна електродиализа и други.
Електродиализата може да се използва за пречистване на различни видове отпадъчни води, включително отпадъчни води от галванопластика и замърсени с тежки метали отпадъчни води. Може да се използва за извличане на метални йони и други вещества от отпадъчни води, което позволява възстановяване и повторно използване на вода и ценни ресурси, като същевременно намалява замърсяването и емисиите. Проучванията показват, че електродиализата може да възстанови мед, цинк и дори да окисли Cr3+ до Cr6+ по време на обработката на пасивиращи разтвори в процеса на производство на мед. В допълнение, електродиализата е комбинирана с йонен обмен за възстановяване на тежки метали и киселини от отпадъчни води от киселинно ецване в промишлени приложения. Специално проектирани устройства за електродиализа, използващи както анионни, така и катионни обменни смоли като пълнители, са използвани за третиране на отпадъчни води от тежки метали, постигайки рециклиране в затворен цикъл и нулево изпускане. Електродиализата може да се прилага и за третиране на алкални отпадъчни води и органични отпадъчни води.
Изследване, проведено в Държавната ключова лаборатория за контрол на замърсяването и повторно използване на ресурсите в Китай, проучва третирането на отпадъчни води от алкално измиване, съдържащи остатъчен газ от хлориране на епоксиден пропан, като се използва електролиза на йонообменна мембрана. Когато напрежението на електролизата беше 5,0 V и времето на циркулация беше 3 часа, степента на отстраняване на COD от отпадъчните води достигна 78%, а степента на алкално възстановяване беше 73,55%, служейки като ефективна предварителна обработка за следващите биохимични единици. Технологията за електродиализа също е използвана за третиране на отпадъчни води със сложни органични киселини с висока концентрация, с концентрации, вариращи от 3% до 15%, от Shandong Luhua Petrochemical Company. Този метод не води до остатъци или вторично замърсяване, а полученият концентриран разтвор съдържа 20% до 40% киселина, която може да бъде рециклирана и третирана, намалявайки киселинното съдържание в отпадъчните води до 0,05% до 0,3%. Освен това Sinopec Sichuan Petrochemical Company използва специализирано устройство за електродиализа за третиране на кондензатни отпадъчни води, постигайки максимален капацитет на третиране от 36 t/h, като съдържанието на амониев нитрат в концентрираната вода достига над 20% и постига степен на възстановяване над 96 t/h. %. Третираната сладка вода имаше масова фракция на амониев азот ≤40 mg/L, отговаряща на екологичните стандарти.
Време на публикуване: септември 07-2023 г
