Uygulamalar
- İçme suyu üretimi
- Atık su arıtımı
Elektrodiyaliz (ED), DC voltaj yönlendirmeli bir membran işlemidir. Tuzları iyon değiştirme membranından geçirmek için bir elektrik gücü kullanılır ve geride ürün suyu olarak tatlı su bırakılır.
ED aşağıdaki genel prensiplere dayanmaktadır:
Suda çözünmüş tuzların çoğu, pozitif yüklü (katyonlar) ya da negatif yüklü (anyonlar) iyonlardır. İki özdeş yüklü kutup birbirini ittiğinden ve iki zıt kutup birbirini çektiğinden dolayı iyonlar zıt elektrik yüklü elektrotlara doğru hareket eder.
Uygun membranlar, anyonların ya da katyonların selektif geçişine izin verecek şekilde yapılandırılabilir. Bir tuz çözeltisinde, sodyum (+) ve klorür (-) gibi çözünmüş iyonlar, katyonların veya anyonların sadece birinin geçmesine izin veren selektif membranlardan geçen zıt elektrotlara doğru hareket eder.
Membranlar genellikle anyon seçici membranı takiben katyon seçici membran olacak şekilde dönüşümlü olarak düzenlenir. Bu işlem esnasında, su kanalının tuz içeriği seyreltilirken elektrotlarda konsantre çözeltiler oluşturulur. Konsantre ve seyreltilmiş çözeltiler, alternatif membranlar arasındaki boşluklarda oluşturulur ve iki membrana bağlanan bu boşluklara hücre adı verilir. ED üniteleri, elektrotlar ile birbirine bağlı birkaç yüz hücreden oluşur ve yığın olarak adlandırılır. Besleme suyu, tuzdan arındırılmış suyun sürekli akışını ve yığından sabit bir konsantre (tuzlu su) akışı sağlamak için tüm hücrelerden aynı anda geçer.
ED ve EDR, iyonların bir elektrik akımının etkisi altında yarı geçirgen bir membrandan geçtiği süreçlerdir. Bir EDR sisteminde polarite ve buna bağlı olarak ürün ve konsantre bölmeleri, membranların kireçlenmesini önlemek için periyodik olarak tersine çevrilir.
