الکترودیالیز معکوس (Electro Dialysis Reverse:EDR)

Related image

Related image

کلمه‌ي Dialysis در لغت به معني جدا کردن مواد از يک محلول مي‌باشد و روش EDR در واقع بيانگر جدا کردن املاح از آب با استفاده از انرژي برق مي‌‌باشد.
در اين روش با استفاده از جريان برق DC و همچنين غشاهاي آنيوني و کاتيوني، عمليات جداسازي املاح از آب صورت مي‌‌پذيرد.
کلمه‌ي Reverse در انتهاي اين روش بدين معني مي‌باشد که در اثر عبور آب از ممبران‌‌هاي سيستم، يکسري از املاح بر روي ممبرِين‌‌ها رسوب مي‌نمايند.
در روش‌هاي سنتي که به ED معروف بود از تزريق اسيد و آنتي اسکالانت و اسيد سولفوريك براي جلوگيري از رسوب استفاده مي‌‌شد ولي در اين روش به ازاي حدودا هر 15 دقيقه کار سيستم، پلاريته سيستم يا همان جاي قطب‌‌هاي مثبت و منفي تعويض مي‌‌گردد و املاح رسوب کرده بر روي سيستم از آن جدا مي‌‌شوند.
نکته‌‌اي که در مورد روش EDR قابل توجه مي‌باشد اين است که در هر مرحله از تصفيه تنها 50% از املاح مي‌‌تواند دفع گردد لذا براي رسيدن به خلوص بالاتر بايد آب در چندين مرحله تصفيه شود.
روش EDR بيش‌تر براي توليد آب شرب در دنيا استفاده مي‌شود.
از آنجاييکه TDS مناسب آب شرب بين 100 تا 500 مي‌‌باشد و TDS خروجي اين روش بالاتر از100 مي‌باشد، اين روش بهترين روش توليد آب شرب در حجم‌‌هاي بالا مي‌باشد.
حداقل حجم آب توليدي به روش EDR حدود 15 متر مکعب در شبانه روز مي‌باشد.


معايب روش EDR

حداکثر TDS ورودي به سيستم 12000 PPM مي‌باشد.
ماکسيمم درصد حذف املاح در هر مرحله 50 مي‌باشد در حالي که در روش RO ،99 درصد است.
اين روش فقط توانايي حذف عناصري را دارد که از لحاظ الکتريکي خنثي نيستند.
مثلاً اگر شکر در آب حل شود يون‌هاي سازنده آن از لحاظ الکتريکي خنثي مي‌باشند، لذا اگر آب شيرين بارها و بارها از اين سيستم عبور نمايد به هيچ وجه املاح آن حذف نمي‌‌گردد.
همچنين اين روش توانايي حذف ميکرو ارگانيزم‌هاي موجود در آب مانند باکتري‌ها، قارچ‌ها، جلبک‌ها و ويروس‌ها را به علت اينکه از لحاظ الكتريكي خنثي مي‌باشند را ندارد.

مزاياي روش EDR

يکي از مهم‌ترين مزيت‌‌هاي روش EDR ريکاوري بالاي سيستم مي‌باشد که تا حد 94 درصد مي‌‌تواند افزايش يابد اين بدين معني است که اين سيستم مي‌‌تواند 94 درصد آب ورودي را تصفيه نمايد و فقط 6 درصد آن را بصورت پساب دفع نمايد.
مزيت دوم سيستم، عمر ممبران‌‌هاي استفاده شده مي‌‌باشد که حدود 10 سال مي‌‌باشد.
فشار کاري اين سيستم کم مي‌‌باشد، لذا هزينه‌هاي نگهداري اتصالات و پايپينگ آن بسيار پايين مي‌‌باشد و براي جلوگيري از خوردگي مي‌‌توان از اتصالات UPVC در کل سيستم استفاده نمود.
هزينه‌ي نگهداري اين دستگاه نسبت به اسمز معکوس RO بسيار پايين‌‌تر مي‌‌باشد.
تزريق مواد شيميايي براي جلوگيري از رسوب که مواد گران قيمتي هم مي‌باشند نياز نمي‌باشد.

الکترودیالیز معکوس (EDR) یکی از روش های غشایی شیرین سازی آب و کاهش EC و TDS می باشد که به علت مصرف انرژی کمتر در قیاس با روش های دیگر، روشی مطلوب به شمار می رود. این فرآیند یک تکنیک الکتروشیمیایی را ارائه می دهد که براساس آن آلودگی های یونی از محلول آبی حذف می گردند.

از مزایای روش الکترودیالیز معکوس می توان به طول عمر 10 تا 15 سال غشا اشاره کرد که با توجه به عدم استفاده از مواد شیمیایی و برق مصرفی پایین و کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری، روشی قابل توجه در مقایسه با روش های مرسوم از جمله RO خواهد بود.

استفاده از روش الکترودیالیز معکوس علاوه بر ریکاوری بسیار بالاتر به روش اسمز معکوس، دارای هزینه های عملیاتی و بهای تمام شده آب کمتری می باشد که جهت بازگرداندن پساب حاصل از واحد اسمز معکوس پیشنهاد می گردد.

الکترودیالیز معکوس روشی نوین برای جدا کردن نمک ها و یون های مزاحم از آب و پساب می باشد. در این روش میزان بازیابی آب تا 93-90% خواهد بود. این ویژگی در کنار هزینه عملیاتی بسیار پایینی نسبت به روش های دیگر از مزایای منحصر بفرد آن محسوب می شود. در روش اکترودیالیز هزینه عملیاتی تنها شامل مصرف برق خواهد بود. محدوده ظرفیت کارگذاری 10 متر مکعب بر روز الی 700 مترمکعب بر روز می باشد.

 

Related image

 Process Industry Applications

1. Brine Concentration
2. Demineralization (e.g. Boiler Feedwater)
3. Desalination of Industrial Wastewater for Reuse
4. Demineralization of food products
5. Recover of valuable electrolytes or acids from rinsing baths in metal (surface) treatments
6. Sectors where ions need to be removed from a process flow or must be concentrated (e.g. chemicals industry)

error: Content is protected !!