Toepassingen
- Drinkwaterproductie
- Afvalwaterbehandeling
Elektrodialyse (ED) is een DC-spanningsgestuurd membraanproces. Een elektrisch potentieel wordt gebruikt om zouten door het ionenuitwisselingsmembraan te verplaatsen, waardoor zoet water achterblijft als productwater.
ED is afhankelijk van de volgende algemene principes:
De meeste in water opgeloste zouten zijn ionen, positief geladen (kationen) of negatief geladen(anionen). Omdat twee identiek geladen polen elkaar afstoten en twee tegenover elkaar liggende polen elkaar aantrekken, migreren de ionen naar de elektroden met een tegenovergesteld elektrisch laadvermogen.
Geschikte membranen kunnen worden gebouwd om selectieve passage van anionen of kationen mogelijk te maken. In een zoutoplossing migreren opgeloste ionen zoals natrium(+) en chloride(-) naar de tegenoverliggende elektroden die door geselecteerde membranen gaan waardoor kationen of anionen kunnen passeren (niet beide).
Membranen worden meestal opgesteld in een wisselend patroon, met een anionselectief membraan gevolgd door een kationselectief membraan. Tijdens dit proces wordt het zoutgehalte van het waterkanaal verdund, terwijl geconcentreerde oplossingen worden gevormd bij de elektroden. Geconcentreerde en verdunde oplossingen worden gecreëerd in de ruimtes tussen de afwisselende membranen, en deze ruimtes die door twee membranen zijn ingesloten, worden cellen genoemd. ED-units bestaan uit enkele honderden cellen die aan elkaar zijn gebonden met elektroden en worden een stack genoemd. Voedingswater stroomt gelijktijdig door alle cellen om een continue stroom ontzilt water en een gestage stroom concentraat (pekel) uit de stack te verkrijgen.
ED en EDR zijn processen waarbij ionen onder invloed van een elektrische stroom door een semipermeabel membraan bewegen. In een EDR-systeem wordt de polariteit, en daarmee de product- en concentraatcompartimenten, periodiek omgekeerd om kalkaanslag van de membranen te voorkomen.
