Продолжаем тему очистки воды от вредных солей. Их избыток вредит здоровью людей, быстро приводит в негодность оборудование. Разработано много научных методов обессоливания воды. Электродиализ относится к относительно простым, экологичным, недорогим способам извлечения солей. Его применяют в промышленных масштабах с шестидесятых годов прошлого века для опреснения воды, для выделения растворенных солей из разных растворов.
В чем суть электродиализа
Под действием электрического тока в замкнутой водной системе образуется электропроводная микросреда, которая содержит ионы, но не проводит электроны. Вещества, которым присуща ионная проводимость, называют электролитами, а под электродиализом понимают процесс, при котором изменяется их концентрация.
В чем заключается принцип действия, лежащий в основе метода очистки?
- В крайних камерах трехсекционной проточной емкости устанавливают электроды — угольные или металлические пластины, анод и катод. Их соединяют с полюсами источника постоянного тока: положительным и отрицательным.
- В центре резервуара размещены 2 электродиализные мембраны, которые разделяют анодную и катодную части. Одна мембрана пропускает анионы (отрицательно заряженные частицы), через другую проходят катионы (положительно заряженные ионы).
- При прохождении тока возникает химическая реакция, в результате которой на участках с электродами образуются растворы щелочных и кислотных солей. В центре между мембранами получается вода чистая и обессоленная.
Промышленные установки электродиализной очистки могут быть многокамерными, в них устанавливают несколько катионо- и аниононепроницаемых фильтров-мембран.
В установках циркуляционного типа можно неоднократно повторять циклы очистки — уже очищенные растворы повторно подвергать электродиализу. Цикл повторяется несколько раз до получения нужной концентрации солей.
Достоинства электродиализа:
- Метод безвреден для окружающей среды.
- При электродиализе не используют химические реактивы.
- Небольшие потери вода (например, по сравнению с обратным осмосом).
- Незначительный расход электричества, 1-2 ватта на 1 литр.
- Большой срок службы мембран — не менее 5–10 лет.
- В установках нет движущихся деталей, повышается их надежность, они долго служат.
К качеству подающейся воды нет особых требований, в ней лишь не должно быть крупных частиц сора и примесей. Можно фильтровать грязную воду, прошедшую стадию предварительной фильтрации. Электродиализ применяют для очистки бытовых и промышленных стоков, для удаления радиоактивных веществ.
О прочих достоинствах и о применении метода вы сможете прочесть в статье, размещенной на нашем сайте.
Другие материалы нашего канала:
Какие мы можем предложить готовые решения для очистки воды для коттеджа
Что такое электрохимическая очистка воды
Почему утром нужно пить именно теплую и чистую воду
Водоподготовка для ТЭЦ