rjt

Electrolysis ti Omi Idọti-giga-giga Lilo Awọn Electrolyzers Ion-Membrane: Awọn ẹrọ, Awọn ohun elo, ati Awọn italaya*

  • Áljẹbrà
    Omi idọti ti o ni iyọ ti o ga, ti ipilẹṣẹ lati awọn ilana ile-iṣẹ gẹgẹbi isọdọtun epo, iṣelọpọ kemikali, ati awọn ohun ọgbin isọdi, jẹ pataki awọn italaya ayika ati eto-ọrọ nitori akopọ eka rẹ ati akoonu iyọ giga. Awọn ọna itọju ti aṣa, pẹlu evaporation ati sisẹ awo awọ, nigbagbogbo ni ija pẹlu ailagbara agbara tabi idoti keji. Ohun elo ti ion-membrane electrolysis gẹgẹbi ọna imotuntun si itọju omi idọti-iyọ giga. Nipa gbigbe awọn ipilẹ elekitirokemika ati awọn membran-paṣipaarọ ion yiyan, imọ-ẹrọ yii nfunni ni awọn solusan ti o pọju fun imularada iyọ, ibajẹ Organic, ati mimọ omi. Awọn ọna gbigbe ti yiyan ion, ṣiṣe agbara, ati iwọn ni a jiroro, pẹlu awọn italaya bii eefin awọ ara ati ipata. Awọn iwadii ọran ati awọn ilọsiwaju aipẹ ṣe afihan ipa ti o ni ileri ti awọn eletiriki ion-membrane ni iṣakoso omi idọti alagbero.

 

  • 1. Ifihan*
    Omi idọti-iyọ ti o ga, ti a ṣe afihan nipasẹ awọn ipilẹ ti o tuka ju 5,000 miligiramu / L, jẹ ọran pataki ni awọn ile-iṣẹ nibiti ilotunlo omi ati itusilẹ olomi-odo (ZLD) ti jẹ pataki. Awọn itọju ti aṣa bii osmosis yiyipada (RO) ati awọn opin evaporation gbona koju awọn idiwọn ni mimu awọn ipo iyọ to gaju, ti o yori si awọn idiyele iṣẹ ṣiṣe giga ati eefin awo awọ. Ion-membrane electrolysis, ti ipilẹṣẹ ni ipilẹṣẹ fun iṣelọpọ chlor-alkali, ti farahan bi yiyan ti o wapọ. Imọ-ẹrọ yii nlo awọn membran yiyan ion lati yapa ati iṣakoso iṣiwa ion lakoko elekitirolisisi, ṣiṣe mimu omi mimọ nigbakanna ati imularada awọn orisun.

 

  • 2. Ilana ti Ion-Membrane Electrolysis*
    Electrolyzer ion-membrane ni anode, cathode, ati awo-paṣipaarọ cation tabi awo-paṣipaarọ anion. Nigba electrolysis:
  • Ẹya-paṣipaarọ Ẹya:Faye gba awọn cations (fun apẹẹrẹ, Na⁺, Ca²⁺) lati kọja lakoko dina awọn anions (Cl⁻, SO₄²⁻), didari ihin ion si ọna awọn amọna.
  • Awọn idahun elekitirokemika:
  • Anode:Oxidation ti awọn ions kiloraidi n ṣe ina gaasi chlorine ati hypochlorite, eyiti o sọ awọn ohun alumọni sọ disinfected omi.
    2Cl−→Cl2+2e-2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻2Cl-→Cl2+2e-
  • Cathode:Idinku omi ṣe agbejade gaasi hydrogen ati awọn ions hydroxide, imudara pH ati igbega ojoriro ti awọn ions irin.
    2H2O+2e-→H2+2OH−2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻2H2O+2e-→H2+2OH-
  • Iyapa iyọ:Membrane n ṣe iranlọwọ gbigbe ion yiyan, ṣiṣe ifọkansi brine ati imularada omi tutu.

3. Awọn ohun elo ni Itọju Idọti Iyọ-giga*
a.Iyọ Ìgbàpadà ati Brine Valorization
Awọn ọna ṣiṣe Ion-membrane le ṣojumọ awọn ṣiṣan brine (fun apẹẹrẹ, lati kọ RO) fun isọdọtun iyọ tabi iṣelọpọ iṣuu soda hydroxide. Fun apẹẹrẹ, awọn ohun ọgbin isọdi omi okun le gba NaCl pada bi ọja-ọja kan.

b.Organic Idoti Idibajẹ
Electrochemical ifoyina ni anode fi opin si refractory Organics nipasẹ lagbara oxidants bi ClO⁻ ati HOCl. Awọn ijinlẹ fihan 90% yiyọkuro ti awọn agbo ogun phenolic ni HSW ti a ṣe apẹrẹ.

c.Eru Irin Yiyọ
Awọn ipo alkali ni cathode jẹ ki ojoriro hydroxide ti awọn irin (fun apẹẹrẹ, Pb²⁺, Cu²⁺), iyọrisi> 95% ṣiṣe yiyọ kuro.

d.Omi ìwẹnumọ
Awọn idanwo-iwọn awakọ ṣe afihan awọn oṣuwọn imularada omi tutu ti o kọja 80% pẹlu iṣiṣẹ ti dinku lati 150,000 µS/cm si <1,000 µS/cm.

 


Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹrin Ọjọ 30-2025