1. Prinsip dasar, karakteristik dan ruang lingkup penerapan elektrodialisis
Metode elektrodialisis yang digunakan dalam desalinasi air payau disingkat ED. Ini adalah teknologi pemisahan membran yang menggunakan membran pertukaran ion untuk memisahkan anion dan kation dalam air garam di bawah aksi medan listrik, sehingga mengurangi konsentrasi garam di ruang air tawar untuk mendapatkan air tawar. Perangkat elektrodialisis menggunakan migrasi arah ion di bawah aksi medan listrik, dan mencapai tujuan desalinasi melalui membran pertukaran ion permeabilitas selektif. Di bawah aksi medan listrik DC eksternal, ion-ion dalam air bermigrasi ke suatu arah (membran pertukaran kation hanya memungkinkan kation untuk melewatinya, dan membran pertukaran anion hanya memungkinkan anion untuk melewatinya), sehingga sebagian besar ion dalam satu jenis air bermigrasi ke jenis air lain. Teknologi ini relatif matang, dan memiliki keunggulan utama dari proses sederhana, tingkat penghilangan garam yang tinggi, biaya produksi air yang rendah, operasi yang nyaman, dan tidak ada polusi lingkungan. Pada 1950-an, Amerika Serikat dan Inggris mulai menggunakan metode ini untuk desalinasi air payau, dan pada 1980-an, Cina menggunakan metode ini untuk desalinasi air payau, air murni industri dan pembuatan air ultrapure.
Komponen utama elektrodialiser adalah membran pertukaran anion dan kation, pemisah dan elektroda. Kompartemen yang dibentuk oleh pelat partisi adalah saluran di mana cairan mengalir, kompartemen di mana air tawar melewati adalah ruang desalinasi, dan kompartemen di mana air terkonsentrasi melewati adalah ruang konsentrasi. Membran pertukaran anion dan kation dan pemisah air terkonsentrasi dan segar disusun secara bergantian, diulang dan ditumpangkan, dan sepasang elektroda ujung ditambahkan untuk membentuk electrodialyzer. Electrodialyzer dapat dirakit dalam tiga cara: satu tahap dan satu tahap (produksi air besar, untuk besar dan menengah), multi-tahap satu tahap (tingkat desalinasi yang lebih tinggi, produksi air kecil, untuk kecil dan menengah), dan multi-tahap dan multi-tahap. Ada metode instalasi vertikal dan horizontal.
2. Karakteristik aplikasi metode elektrodialisis dalam proyek desalinasi air payau
(1) Tingkat penghilangan garam anorganik larut seperti zat besi, magnesium, kalsium, kalium, klorida dan indikator toksikologis arsenik dan fluorida lainnya dengan elektrodialisis mencapai 66% hingga 93%, yang dapat memenuhi kebutuhan desalinasi air payau;
(2) Tingkat penghapusan konsumsi oksigen, NH32N, NO-32N, NO22N dan silikon dengan elektrodialisis rendah, hanya 15% hingga 45%. Namun, karena kandungan indikator di atas dalam air baku, tingkat penghilangan rendah, tetapi masih dapat memenuhi persyaratan Persyaratan higienis untuk air minum;
(3) Tingkat penghapusan SO2-4 dengan elektrodialisis adalah 63,8%, yang digunakan untuk desalinasi tipe SO-42Na dan SO4 · Air jenis Cl2Na, yang sulit memenuhi persyaratan sanitasi air minum;
(4) Konsumsi energi dari proses elektrodialisis terkait erat dengan kandungan garam dari air umpan. Semakin tinggi kandungan garam dari air umpan, semakin besar konsumsi energi. Oleh karena itu, elektrodialisis lebih cocok untuk desalinasi air payau rendah garam. Selain itu, karena ketidakmampuan elektrodialisis untuk menghilangkan bahan organik dan bakteri dalam air, dan konsumsi energi yang besar dari operasi peralatan, penerapannya dalam proyek desalinasi air payau terbatas. digantikan oleh perangkat.
