Elektrodialise (ED) is 'n proses wat 'n semipermeabele membraan en 'n gelykstroom-elektriese veld gebruik om selektief gelaaide opgeloste stowwe (soos ione) uit 'n oplossing te vervoer. Hierdie skeidingsproses konsentreer, verdun, verfyn en suiwer oplossings deur gelaaide opgeloste stowwe weg te lei van water en ander ongelaaide komponente. Elektrodialise het ontwikkel tot 'n grootskaalse chemiese eenheidsoperasie en speel 'n belangrike rol in membraanskeidingstegnologie. Dit vind wye toepassing in nywerhede soos chemiese ontsouting, seewaterontsouting, voedsel en farmaseutiese produkte, en afvalwaterbehandeling. In sommige streke het dit die primêre metode geword vir die vervaardiging van drinkwater. Dit bied voordele soos lae energieverbruik, beduidende ekonomiese voordele, eenvoudige voorbehandeling, duursame toerusting, buigsame stelselontwerp, maklike werking en onderhoud, skoon proses, lae chemiese verbruik, minimale omgewingsbesoedeling, lang toestelleeftyd en hoë waterherwinningstempo's (tipies wissel van 65% tot 80%).
Algemene elektrodialisetegnieke sluit in elektrodeionisasie (EDI), elektrodialise-omkering (EDR), elektrodialise met vloeibare membrane (EDLM), hoëtemperatuur-elektrodialise, roltipe-elektrodialise, bipolêre membraan-elektrodialise, en ander.
Elektrodialise kan gebruik word vir die behandeling van verskeie afvalwatertipes, insluitend elektroplatering van afvalwater en swaarmetaal-besoedelde afvalwater. Dit kan gebruik word om metaalione en ander stowwe uit afvalwater te onttrek, wat die herwinning en hergebruik van water en waardevolle hulpbronne moontlik maak terwyl besoedeling en emissies verminder word. Studies het getoon dat elektrodialise koper, sink kan herwin, en selfs Cr3+ tot Cr6+ kan oksideer tydens die behandeling van passiveringsoplossings in die koperproduksieproses. Daarbenewens is elektrodialise gekombineer met ioonuitruiling vir die herwinning van swaar metale en sure uit suurbeitsafvalwater in industriële toepassings. Spesiaal ontwerpte elektrodialise-toestelle, wat beide anioon- en kationuitruilharse as vulstowwe gebruik, is gebruik om swaarmetaalafvalwater te behandel, wat geslote-lus herwinning en nul-ontlading bereik. Elektrodialise kan ook toegepas word om alkaliese afvalwater en organiese afvalwater te behandel.
Navorsing wat by die Staatssleutellaboratorium vir Besoedelingsbeheer en Hulpbronhergebruik in China gedoen is, het die behandeling van alkali-wasafvalwater wat epoksiepropaan-chloreringsstertgas bevat, bestudeer deur middel van ioonuitruilmembraan-elektrolise. Toe die elektrolisespanning 5.0V was en die sirkulasietyd 3 uur was, het die COD-verwyderingstempo van afvalwater 78% bereik, en die alkali-herwinningstempo was so hoog as 73.55%, wat as 'n effektiewe voorbehandeling vir daaropvolgende biochemiese eenhede dien. Elektrodialisetegnologie is ook deur Shandong Luhua Petrochemical Company gebruik om hoë-konsentrasie komplekse organiese suur afvalwater te behandel, met konsentrasies wat wissel van 3% tot 15%. Hierdie metode lei tot geen residue of sekondêre besoedeling nie, en die gekonsentreerde oplossing wat verkry word, bevat 20% tot 40% suur, wat herwin en behandel kan word, wat die suurinhoud in afvalwater tot 0.05% tot 0.3% verminder. Daarbenewens het Sinopec Sichuan Petrochemical Company 'n gespesialiseerde elektrodialise-toestel gebruik om kondensaatafvalwater te behandel, wat 'n maksimum behandelingskapasiteit van 36 t/h bereik het, met die ammoniumnitraatinhoud in die gekonsentreerde water wat bo 20% bereik het, en 'n herwinningstempo van meer as 96% behaal het. Die behandelde varswater het 'n ammoniumstikstofmassafraksie van ≤40 mg/L gehad, wat aan omgewingsstandaarde voldoen.
Plasingstyd: 7 September 2023
