Elektrodiyaliz (ED), yüklü çözünen parçacıkları (iyonlar gibi) bir çözeltiden seçici olarak taşımak için yarı geçirgen bir membran ve doğru akım elektrik alanı kullanan bir işlemdir. Bu ayırma işlemi, yüklü çözünenleri sudan ve diğer yüklü olmayan bileşenlerden uzaklaştırarak çözeltileri yoğunlaştırır, seyreltir, rafine eder ve arıtır. Elektrodiyaliz, büyük ölçekli bir kimyasal birim operasyonuna dönüşmüştür ve membran ayırma teknolojisinde önemli bir rol oynar. Kimyasal tuzdan arındırma, deniz suyu tuzdan arındırma, gıda ve ilaçlar ve atık su arıtımı gibi endüstrilerde geniş uygulama alanı bulur. Bazı bölgelerde, içme suyu üretmenin birincil yöntemi haline gelmiştir. Düşük enerji tüketimi, önemli ekonomik faydalar, basit ön işlem, dayanıklı ekipman, esnek sistem tasarımı, kolay kullanım ve bakım, temiz işlem, düşük kimyasal tüketimi, minimum çevre kirliliği, uzun cihaz ömrü ve yüksek su geri kazanım oranları (genellikle %65 ila %80 arasında değişir) gibi avantajlar sunar.
Yaygın elektrodiyaliz teknikleri arasında elektrodeiyonizasyon (EDI), elektrodiyaliz ters çevirme (EDR), sıvı membranlı elektrodiyaliz (EDLM), yüksek sıcaklık elektrodiyaliz, rulo tipi elektrodiyaliz, bipolar membran elektrodiyaliz ve diğerleri yer alır.
Elektrodiyaliz, elektrokaplama atık suyu ve ağır metallerle kirlenmiş atık su dahil olmak üzere çeşitli atık su tiplerinin arıtılması için kullanılabilir. Atık sudan metal iyonlarını ve diğer maddeleri çıkarmak için kullanılabilir, böylece kirlilik ve emisyonlar azaltılırken suyun ve değerli kaynakların geri kazanılması ve yeniden kullanılması sağlanır. Çalışmalar, elektrodiyalizin bakır üretim sürecinde pasifleştirme çözeltilerinin arıtımı sırasında bakır, çinko ve hatta Cr3+'yi Cr6+'ye oksitleyebileceğini göstermiştir. Ek olarak, elektrodiyaliz, endüstriyel uygulamalarda asitli dekapaj atık suyundan ağır metallerin ve asitlerin geri kazanılması için iyon değişimi ile birleştirilmiştir. Hem anyon hem de katyon değişim reçinelerini dolgu maddesi olarak kullanan özel olarak tasarlanmış elektrodiyaliz cihazları, ağır metal atık suyunu arıtarak kapalı devre geri dönüşüm ve sıfır deşarj elde etmek için kullanılmıştır. Elektrodiyaliz ayrıca alkali atık suyu ve organik atık suyu arıtmak için de uygulanabilir.
Çin'deki Kirlilik Kontrolü ve Kaynak Yeniden Kullanımı Devlet Anahtar Laboratuvarı'nda yürütülen araştırma, iyon değişim membran elektrolizi kullanılarak epoksi propan klorlama kuyruk gazı içeren alkali yıkama atık suyunun arıtımını inceledi. Elektroliz voltajı 5,0 V ve sirkülasyon süresi 3 saat olduğunda, atık suyun COD giderme oranı %78'e ulaştı ve alkali geri kazanım oranı %73,55 kadar yüksek oldu ve bu da sonraki biyokimyasal üniteler için etkili bir ön işlem görevi gördü. Elektrodiyaliz teknolojisi, Shandong Luhua Petrokimya Şirketi tarafından %3 ila %15 arasında değişen konsantrasyonlara sahip yüksek konsantrasyonlu kompleks organik asit atık suyunun arıtılmasında da kullanıldı. Bu yöntem hiçbir kalıntı veya ikincil kirliliğe neden olmaz ve elde edilen konsantre çözelti %20 ila %40 asit içerir, bu geri dönüştürülebilir ve arıtılabilir, atık sudaki asit içeriği %0,05 ila %0,3'e düşürülebilir. Ek olarak, Sinopec Sichuan Petrokimya Şirketi, yoğuşma atık suyunu arıtmak için özel bir elektrodiyaliz cihazı kullandı ve konsantre suda amonyum nitrat içeriği %20'nin üzerine çıkarken ve %96'nın üzerinde bir geri kazanım oranı elde ederek 36 t/saatlik maksimum arıtma kapasitesine ulaştı. Arıtılmış tatlı suyun amonyum nitrojen kütle oranı ≤40mg/L idi ve çevre standartlarını karşıladı.
Gönderi zamanı: Sep-07-2023
