روش الکترودیالیز، یک فرآیند غشایی الکتروشیمیایی می باشد که برای جداسازی یون‌های محلول از آب یا فاضلاب صنعتی استفاده می‌شود. این روش با استفاده از میدان الکتریکی برای انتقال یون‌ های باردار از محلول، به سمت الکترودهای مخالف بار خود، از طریق غشاهای انتخابی یونی عمل می‌کند.

اجزای سیستم الکترودیالیز چیست؟

پمپ‌ها و خطوط لوله: برای هدایت آب خام، آب تصفیه‌ و پساب غلیظ به کار می رود.

منبع تغذیه الکتریکی: تامین یک جریان مستقیم برای ایجاد میدان الکتریکی.

مجموعه محفظه:‌ آب خام بین غشاهای کاتیونی و آنیونی جریان می‌یابد و در محفظه‌های مختلف، بخش‌هایی از آب، یون ‌زدایی و بخش‌هایی از آن غلیظ‌ تر می‌ شود.

الکترودها: شامل آند مثبت و کاتد منفی که جریان الکتریکی را تأمین می‌کنند. الکترودها را معمولاً از جنس تیتانیوم با روکش پلاتین یا گرافیت می سازند.

غشاهای تبادل یونی: به ‌صورت متوالی در بین الکترودها چیده و یون‌ها را از آب جدا می‌کنند.

 

روش الکترودیالیز چگونه عمل می کند؟

در این روش، از دو نوع غشا استفاده می‌شود:

غشای کاتیونی: اجازه عبور کاتیون‌ها و یون‌های مثبت مانند +Na و +Ca را می‌دهد، اما آنیون‌ها را دفع می‌کند.

غشای آنیونی:  آنیون‌ها و یون‌های منفی را عبور می‌دهد، اما کاتیون‌ها را دفع می‌کند.

این غشاها بین دو الکترود (کاتد و آند) قرار می‌گیرند، که با اعمال جریان الکتریکی مستقیم، باعث حرکت یون‌های محلول به سمت الکترودهای مخالف بار خود می‌شوند. یعنی:

• کاتیون‌ها به سمت کاتد (-) حرکت می‌کنند.
• آنیون‌ها به سمت آند (+) حرکت می‌کنند.

در نتیجه، برخی محفظه‌ های بین غشاها یون ‌زدایی می‌شوند که آب تصفیه یا شیرین می شود و برخی دیگر غلیظ ‌تر می‌شوند و آب غلیظ یا آب دفعی ایجاد می کنند.

روش الکترودیالیز چه کاربردهایی دارد؟

این روش در بسیاری از صنایع فاضلاب و فرآیندهای تصفیه آب کاربرد دارد، از جمله:

تصفیه فاضلاب صنعتی: حذف یون‌ های محلول از فلزات سنگین و صنایع پتروشیمی و غذایی

بازیافت آب در صنایع: استفاده از آب تصفیه‌ برای کاهش مصرف آب در کارخانه‌ها

شیرین ‌سازی آب‌های شور: حذف نمک از آب‌های ‌شور برای تولید آب شرب

تصفیه پساب در نیروگاه‌ها: حذف املاح محلول و کاهش سختی از آب بویلرها و سیستم‌های خنک ‌کننده

انواع سیستم‌های الکترودیالیز چیست؟

• الکترودیالیز معکوس

در این روش، جهت جریان الکتریکی در فواصل زمانی مشخص معکوس می‌شود. تا از رسوب ‌گذاری و گرفتگی غشاها جلوگیری کند. این ویژگی باعث افزایش عمر غشاها و کاهش هزینه‌های نگهداری می‌شود.

• الکترودیالیز معمولی

در روش معمولی، میدان الکتریکی به ‌طور مداوم برقرار است و یون‌ها به سمت الکترودهای مخالف خود حرکت می‌کنند. این سیستم، بیشتر برای حذف یون‌های محلول و شیرین ‌سازی آب‌های شور استفاده می‌شود.

مزایا و معایب روش الکترودیالیز

• امکان بازیافت و استفاده مجدد از آب تصفیه‌ شده در صنایع مختلف را می دهد.
•  برخلاف روش‌ اسمز معکوس، در روش الکترودیالیز، فقط یون‌های محلول حذف می‌شوند، درحالی ‌که مولکول‌های خنثی (مانند مواد آلی) در آب باقی می ‌مانند.
• مصرف انرژی در این روش، کمتر از اسمز معکوس می بلاشد. در صورتیکه، غلظت نمک‌های محلول کم باشد، مصرف انرژی این روش کمتر از روش اسمزمعکوس می باشد.
• رسوب گذاری کمتر، به‌ ویژه در سیستم الکترودیالیز معکوس که با معکوس کردن جریان، احتمال تشکیل رسوبات را کاهش می‌دهد.

معایب:

هزینه اولیه بالا : خرید و نصب غشاهای تبادل یونی و تجهیزات الکترودیالیز هزینه ‌بر می باشد.

عدم حذف مواد غیر یونی: در روش الکترودیالیز، باکتری‌ها، ویروس‌ها، ترکیبات آلی و برخی آلاینده‌های خاص حذف نمی‌شوند.

راندمان کم در آب‌های با سختی بالا: اگر کلسیم و منیزیم بالا باشد، احتمال تشکیل رسوب روی غشاها وجود دارد.

آرام نازل: شرکت تولیدی انواع نازل فیلتراسیون

این مجموعه، انواع  نازل فیلتراسیون ،، نازل فیلتر شنی ،، نازل سختی گیر ،، نازل فیلتر استخر و جکوزی ،، نازل پلاستیکی فیلتر شنی ،، نازل فیلتر کربنی 

 شرکت آرام صنعت موفق به تولید « پارشیالیزیشن » با بهترین کیفیت و کارایی شده است. این مجموعه با بهره گیری از متخصصان خبره، این محصول پرکاربرد را تولید کرده است.