Elektrodialisis (ED) ialah satu proses yang menggunakan membran separa telap dan medan elektrik arus terus untuk secara terpilih mengangkut zarah terlarut bercas (seperti ion) daripada larutan. Proses pengasingan ini menumpukan, mencairkan, menapis dan memurnikan larutan dengan mengalihkan bahan larut bercas dari air dan komponen tidak bercas lain. Elektrodialisis telah berkembang menjadi operasi unit kimia berskala besar dan memainkan peranan penting dalam teknologi pengasingan membran. Ia mendapat aplikasi yang meluas dalam industri seperti penyahgaraman kimia, penyahgaraman air laut, makanan dan farmaseutikal, dan rawatan air sisa. Di sesetengah wilayah, ia telah menjadi kaedah utama untuk menghasilkan air minuman. Ia menawarkan kelebihan seperti penggunaan tenaga yang rendah, faedah ekonomi yang ketara, prarawatan mudah, peralatan tahan lama, reka bentuk sistem yang fleksibel, operasi dan penyelenggaraan yang mudah, proses bersih, penggunaan bahan kimia yang rendah, pencemaran alam sekitar yang minimum, jangka hayat peranti yang panjang dan kadar pemulihan air yang tinggi (biasanya antara 65% hingga 80%).
Teknik elektrodialisis biasa termasuk elektrodeionisasi (EDI), pembalikan elektrodialisis (EDR), elektrodialisis dengan membran cecair (EDLM), elektrodialisis suhu tinggi, elektrodialisis jenis roll, elektrodialisis membran bipolar dan lain-lain.
Elektrodialisis boleh digunakan untuk rawatan pelbagai jenis air sisa, termasuk air sisa penyaduran elektrik dan air sisa tercemar logam berat. Ia boleh digunakan untuk mengekstrak ion logam dan bahan lain daripada air sisa, membolehkan pemulihan dan penggunaan semula air dan sumber berharga sambil mengurangkan pencemaran dan pelepasan. Kajian telah menunjukkan bahawa elektrodialisis boleh memulihkan kuprum, zink, dan juga mengoksidakan Cr3+ kepada Cr6+ semasa rawatan penyelesaian pempasifan dalam proses pengeluaran kuprum. Di samping itu, elektrodialisis telah digabungkan dengan pertukaran ion untuk pemulihan logam berat dan asid daripada air sisa penjerukan asid dalam aplikasi industri. Peranti elektrodialisis yang direka khas, menggunakan kedua-dua resin penukar anion dan kation sebagai pengisi, telah digunakan untuk merawat air sisa logam berat, mencapai kitar semula gelung tertutup dan pelepasan sifar. Elektrodialisis juga boleh digunakan untuk merawat air sisa alkali dan air sisa organik.
Penyelidikan yang dijalankan di Makmal Utama Kawalan Pencemaran dan Penggunaan Semula Sumber Negeri di China mengkaji rawatan air sisa pencuci alkali yang mengandungi gas ekor pengklorinan propana epoksi menggunakan elektrolisis membran pertukaran ion. Apabila voltan elektrolisis adalah 5.0V dan masa edaran adalah 3 jam, kadar penyingkiran COD air sisa mencapai 78%, dan kadar pemulihan alkali adalah setinggi 73.55%, berfungsi sebagai prarawatan yang berkesan untuk unit biokimia berikutnya. Teknologi elektrodialisis juga telah digunakan untuk merawat air sisa asid organik kompleks berkepekatan tinggi, dengan kepekatan antara 3% hingga 15%, oleh Syarikat Petrokimia Shandong Luhua. Kaedah ini tidak menghasilkan sisa atau pencemaran sekunder, dan larutan pekat yang diperolehi mengandungi 20% hingga 40% asid, yang boleh dikitar semula dan dirawat, mengurangkan kandungan asid dalam air sisa kepada 0.05% hingga 0.3%. Selain itu, Syarikat Petrokimia Sinopec Sichuan menggunakan peranti elektrodialisis khusus untuk merawat air sisa kondensat, mencapai kapasiti rawatan maksimum 36 t/j, dengan kandungan ammonium nitrat dalam air pekat mencapai melebihi 20%, dan mencapai kadar pemulihan lebih 96 %. Air tawar yang dirawat mempunyai pecahan jisim ammonium nitrogen ≤40mg/L, memenuhi piawaian alam sekitar.
Masa siaran: Sep-07-2023
