L'electrodiàlisi (ED) és un procés que utilitza una membrana semipermeable i un camp elèctric de corrent continu per transportar selectivament partícules de solut carregades (com ara ions) d'una solució. Aquest procés de separació concentra, dilueix, refina i purifica les solucions dirigint els soluts carregats lluny de l'aigua i altres components no carregats. L'electrodiàlisi ha evolucionat cap a una operació d'unitat química a gran escala i té un paper important en la tecnologia de separació de membranes. Troba una àmplia aplicació en indústries com la dessalinització química, la dessalinització d'aigua de mar, l'alimentació i productes farmacèutics i el tractament d'aigües residuals. En algunes regions, s'ha convertit en el mètode principal per produir aigua potable. Ofereix avantatges com ara baix consum d'energia, avantatges econòmics significatius, pretractament senzill, equips duradors, disseny flexible del sistema, fàcil operació i manteniment, procés net, baix consum de productes químics, contaminació ambiental mínima, llarga vida útil del dispositiu i altes taxes de recuperació d'aigua (normalment). que oscil·la entre el 65% i el 80%).
Les tècniques d'electrodiàlisi habituals inclouen l'electrodeionització (EDI), la reversió de l'electrodiàlisi (EDR), l'electrodiàlisi amb membranes líquides (EDLM), l'electrodiàlisi d'alta temperatura, l'electrodiàlisi en rotlle, l'electrodiàlisi de membrana bipolar i altres.
L'electrodiàlisi es pot utilitzar per al tractament de diversos tipus d'aigües residuals, incloses les aigües residuals de galvanoplastia i les aigües residuals contaminades amb metalls pesants. Es pot utilitzar per extreure ions metàl·lics i altres substàncies de les aigües residuals, permetent la recuperació i la reutilització d'aigua i recursos valuosos alhora que es redueix la contaminació i les emissions. Els estudis han demostrat que l'electrodiàlisi pot recuperar coure, zinc i fins i tot oxidar Cr3+ a Cr6+ durant el tractament de solucions de passivació en el procés de producció de coure. A més, s'ha combinat l'electrodiàlisi amb l'intercanvi iònic per a la recuperació de metalls pesants i àcids d'aigües residuals de decapatge àcid en aplicacions industrials. Dispositius d'electrodiàlisi especialment dissenyats, que utilitzen resines d'intercanvi d'anions i catiònics com a farcits, s'han utilitzat per tractar aigües residuals de metalls pesants, aconseguint un reciclatge de circuit tancat i una descàrrega zero. L'electrodiàlisi també es pot aplicar per tractar aigües residuals alcalines i orgàniques.
La investigació realitzada al Laboratori Estatal de Control de la Contaminació i Reutilització de Recursos a la Xina va estudiar el tractament d'aigües residuals de rentat àlcali que contenen gas de cua de cloració epoxi propà mitjançant electròlisi de membrana d'intercanvi iònic. Quan la tensió d'electròlisi era de 5,0 V i el temps de circulació va ser de 3 hores, la taxa d'eliminació de COD de les aigües residuals va arribar al 78% i la taxa de recuperació d'àlcali va ser tan alta com el 73,55%, servint com a pretractament efectiu per a les unitats bioquímiques posteriors. La tecnologia d'electrodiàlisi també s'ha utilitzat per tractar aigües residuals d'àcid orgànic complex d'alta concentració, amb concentracions que oscil·len entre el 3% i el 15%, per Shandong Luhua Petrochemical Company. Aquest mètode no produeix residus ni contaminació secundària, i la solució concentrada obtinguda conté entre un 20% i un 40% d'àcid, que es pot reciclar i tractar, reduint el contingut d'àcid a les aigües residuals al 0,05% al 0,3%. A més, Sinopec Sichuan Petrochemical Company va utilitzar un dispositiu especialitzat d'electrodiàlisi per tractar les aigües residuals de condensats, aconseguint una capacitat màxima de tractament de 36 t/h, amb un contingut de nitrat d'amoni a l'aigua concentrada per sobre del 20%, i aconseguint una taxa de recuperació superior al 96. %. L'aigua dolça tractada tenia una fracció de massa de nitrogen d'amoni de ≤40 mg/L, complint els estàndards ambientals.
Hora de publicació: Set-07-2023
