Electrodializa (ED) este un proces care utilizează o membrană semipermeabilă și un câmp electric de curent continuu pentru a transporta selectiv particulele de dizolvat încărcate (cum ar fi ionii) dintr-o soluție. Acest proces de separare concentrează, diluează, rafinează și purifică soluțiile prin direcționarea soluțiilor încărcate departe de apă și alte componente neîncărcate. Electrodializa a evoluat într-o operațiune de unitate chimică la scară largă și joacă un rol semnificativ în tehnologia de separare prin membrane. Găsește o aplicație largă în industrii precum desalinizarea chimică, desalinizarea apei de mare, produsele alimentare și farmaceutice și tratarea apelor uzate. În unele regiuni, a devenit metoda principală de producere a apei potabile. Oferă avantaje precum consum redus de energie, beneficii economice semnificative, pretratare simplă, echipament durabil, proiectare flexibilă a sistemului, operare și întreținere ușoară, proces curat, consum redus de substanțe chimice, poluare minimă a mediului, durată lungă de viață a dispozitivului și rate ridicate de recuperare a apei (de obicei variind de la 65% la 80%).
Tehnicile obișnuite de electrodializă includ electrodeionizarea (EDI), inversarea electrodializei (EDR), electrodializa cu membrane lichide (EDLM), electrodializa la temperatură înaltă, electrodializa tip rulou, electrodializa cu membrană bipolară și altele.
Electrodializa poate fi utilizată pentru tratarea diferitelor tipuri de ape uzate, inclusiv a apelor uzate prin galvanizare și a apelor uzate contaminate cu metale grele. Poate fi folosit pentru a extrage ionii metalici și alte substanțe din apele uzate, permițând recuperarea și reutilizarea apei și a resurselor valoroase, reducând în același timp poluarea și emisiile. Studiile au arătat că electrodializa poate recupera cuprul, zincul și chiar oxida Cr3+ la Cr6+ în timpul tratării soluțiilor de pasivare în procesul de producție a cuprului. În plus, electrodializa a fost combinată cu schimbul de ioni pentru recuperarea metalelor grele și a acizilor din apele uzate de decapare acidă în aplicații industriale. Dispozitivele de electrodializă special concepute, folosind atât rășini schimbătoare de anioni, cât și cationi ca materiale de umplere, au fost folosite pentru tratarea apelor uzate cu metale grele, realizând reciclarea în buclă închisă și descărcarea zero. Electrodializa poate fi aplicată și pentru tratarea apelor uzate alcaline și a apelor uzate organice.
Cercetările efectuate la Laboratorul Cheie de Stat pentru Controlul Poluării și Reutilizarea Resurselor din China au studiat tratarea apelor uzate de spălare alcaline care conțin gazul rezidual de clorinare epoxipropan, folosind electroliza membranei schimbătoare de ioni. Când tensiunea de electroliză a fost de 5,0 V și timpul de circulație a fost de 3 ore, rata de eliminare a COD a apei uzate a atins 78%, iar rata de recuperare alcaline a fost de până la 73,55%, servind ca un pretratare eficient pentru unitățile biochimice ulterioare. Tehnologia de electrodializă a fost, de asemenea, utilizată pentru tratarea apelor reziduale cu acid organic complex cu concentrație mare, cu concentrații cuprinse între 3% și 15%, de către compania Shandong Luhua Petrochemical. Această metodă nu are ca rezultat reziduuri sau poluare secundară, iar soluția concentrată obținută conține 20% până la 40% acid, care poate fi reciclat și tratat, reducând conținutul de acid din apele uzate la 0,05% până la 0,3%. În plus, Compania Petrochimică Sinopec Sichuan a folosit un aparat specializat de electrodializă pentru tratarea apelor uzate condensate, realizând o capacitate maximă de tratare de 36 t/h, cu conținutul de azotat de amoniu din apa concentrată ajungând la peste 20%, și atingând o rată de recuperare de peste 96 t/h. %. Apa dulce tratată a avut o fracție de masă de azot de amoniu de ≤40 mg/L, îndeplinind standardele de mediu.
Ora postării: 07-sept-2023
