Elektrodialīze (ED) ir process, kurā izmanto puscaurlaidīgu membrānu un līdzstrāvas elektrisko lauku, lai selektīvi transportētu uzlādētas izšķīdušās daļiņas (piemēram, jonus) no šķīduma. Šis atdalīšanas process koncentrē, atšķaida, rafinē un attīra šķīdumus, novirzot uzlādētas izšķīdušās vielas prom no ūdens un citiem neuzlādētiem komponentiem. Elektrodialīze ir kļuvusi par liela mēroga ķīmiskās vienības darbību, un tai ir nozīmīga loma membrānas atdalīšanas tehnoloģijā. To plaši izmanto tādās nozarēs kā ķīmiskā atsāļošana, jūras ūdens atsāļošana, pārtika un farmācija, kā arī notekūdeņu attīrīšana. Dažos reģionos tā ir kļuvusi par galveno dzeramā ūdens ražošanas metodi. Tā piedāvā tādas priekšrocības kā zems enerģijas patēriņš, ievērojamas ekonomiskās priekšrocības, vienkārša pirmapstrāde, izturīgs aprīkojums, elastīgs sistēmas dizains, vienkārša darbība un apkope, tīrs process, zems ķīmisko vielu patēriņš, minimāls vides piesārņojums, ilgs ierīces kalpošanas laiks un augsts ūdens atgūšanas līmenis (parasti). svārstās no 65% līdz 80%).
Izplatītas elektrodialīzes metodes ietver elektrodejonizāciju (EDI), elektrodialīzes reversu (EDR), elektrodialīzi ar šķidrām membrānām (EDLM), augstas temperatūras elektrodialīzi, ruļļa elektrodialīzi, bipolāro membrānu elektrodialīzi un citas.
Elektrodialīzi var izmantot dažādu veidu notekūdeņu attīrīšanai, tostarp galvanizācijas notekūdeņu un ar smagajiem metāliem piesārņoto notekūdeņu attīrīšanai. To var izmantot, lai iegūtu metālu jonus un citas vielas no notekūdeņiem, ļaujot atgūt un atkārtoti izmantot ūdeni un vērtīgus resursus, vienlaikus samazinot piesārņojumu un emisijas. Pētījumi liecina, ka elektrodialīze var atgūt varu, cinku un pat oksidēt Cr3+ par Cr6+, apstrādājot pasivācijas šķīdumus vara ražošanas procesā. Turklāt elektrodialīze ir apvienota ar jonu apmaiņu smago metālu un skābju atgūšanai no skābās kodināšanas notekūdeņiem rūpnieciskos lietojumos. Īpaši izstrādātas elektrodialīzes ierīces, kurās kā pildvielas izmanto gan anjonu, gan katjonu apmaiņas sveķus, ir izmantotas smago metālu notekūdeņu attīrīšanai, panākot slēgtā cikla otrreizējo pārstrādi un nulles izlādi. Elektrodialīzi var izmantot arī sārmainu un organisko notekūdeņu attīrīšanai.
Pētījumā, kas tika veikts Valsts galvenajā piesārņojuma kontroles un resursu atkārtotas izmantošanas laboratorijā Ķīnā, tika pētīta sārmu mazgāšanas notekūdeņu attīrīšana, kas satur epoksīda propāna hlorēšanas gāzi, izmantojot jonu apmaiņas membrānas elektrolīzi. Kad elektrolīzes spriegums bija 5,0 V un cirkulācijas laiks bija 3 stundas, notekūdeņu ĶSP noņemšanas ātrums sasniedza 78%, un sārmu atgūšanas ātrums bija pat 73,55%, kas kalpo kā efektīva pirmapstrāde nākamajām bioķīmiskajām vienībām. Shandong Luhua Petrochemical Company ir izmantojusi arī elektrodialīzes tehnoloģiju augstas koncentrācijas sarežģītu organisko skābju notekūdeņu attīrīšanai ar koncentrāciju robežās no 3% līdz 15%. Šī metode nerada atlikumus vai sekundāro piesārņojumu, un iegūtais koncentrētais šķīdums satur 20% līdz 40% skābes, ko var pārstrādāt un apstrādāt, samazinot skābes saturu notekūdeņos līdz 0,05% līdz 0,3%. Turklāt Sinopec Sichuan Petrochemical Company izmantoja specializētu elektrodialīzes ierīci kondensāta notekūdeņu attīrīšanai, sasniedzot maksimālo attīrīšanas jaudu 36 t/h, ar amonija nitrāta saturu koncentrētajā ūdenī, kas pārsniedz 20%, un sasniedzot reģenerācijas līmeni virs 96. %. Apstrādātā saldūdens amonija slāpekļa masas daļa bija ≤40 mg/l, kas atbilst vides standartiem.
Izlikšanas laiks: 07.07.2023
