Unità di elettrodialisi per il trattamento delle acque reflue industriali e il recupero di sostanze alcaline

IntroduzioneL'elettrodialisi a membrana bipolare (BMED) è una tecnologia di separazione elettrochimica avanzata che utilizza una pila di membrane specializzate per convertire direttamente i sali nei corrispondenti acidi e basi. Il componente principale è la membrana bipolare (BPM), costituita da uno strato a scambio cationico e uno strato a scambio anionico laminati insieme. Sotto l'influenza di un campo elettrico a corrente continua (CC), la BPM catalizza la dissociazione delle molecole d'acqua a livello della sua giunzione, producendo ioni H⁺ e OH⁻. Questi ioni migrano attraverso la pila di membrane per reagire con gli anioni e i cationi presenti in una soluzione salina, generando simultaneamente acidi e basi.

L'elettrodializzatore è un'apparecchiatura fondamentale per la separazione degli ioni che utilizza la tecnologia dell'elettrodialisi. Applicando un campo elettrico in corrente continua e utilizzando membrane a scambio anionico e cationico, realizza la migrazione direzionale e la separazione degli ioni in un liquido. Caratterizzato da una struttura semplice e affidabile, è disponibile in versioni con fissaggio a vite e con integrazione idraulica, a seconda della scala di applicazione. Ampiamente utilizzato nella desalinizzazione dell'acqua di mare, nel trattamento delle acque reflue industriali, nella concentrazione degli alimenti, nella purificazione farmaceutica e nella lavorazione degli elettroliti per le energie rinnovabili, permette di desalinizzare, concentrare e rimuovere efficacemente le impurità ioniche dalle soluzioni.

Rubri è esperta nella tecnologia della dialisi a diffusione ed è specializzata nella progettazione e nell'implementazione di soluzioni personalizzate, offrendo ai clienti soluzioni di produzione complete, ecologiche e pulite.

Rubri è esperta nella tecnologia dell'elettrodialisi a membrana bipolare ed è in grado di progettare e implementare soluzioni personalizzate, offrendo ai clienti piani di produzione completi, ecologici e puliti.

Principio fondamentale dell'elettrodialisiIl fulcro della tecnologia dell'elettrodialisi risiede nella combinazione del campo elettrico e della tecnologia della membrana selettiva, con il principio specifico suddiviso in due parti:1. Effetto di guida del campo elettrico CCSotto l'azione di un campo elettrico CC, gli anioni e i cationi nella soluzione si muovono in modo direzionale: i cationi migrano verso l'elettrodo negativo, mentre gli anioni migrano verso l'elettrodo positivo.2. Effetto di setacciatura selettiva delle membrane a scambio ionicoPer ottenere la separazione degli ioni nel sistema vengono utilizzati due tipi di membrane a scambio ionico:Membrana a scambio cationico: consente solo cationi (ad esempio, Na+, California2+, Mg2+) per passare, bloccando gli anioni.Membrana a scambio anionico: consente solo anioni (ad esempio, Cl-, COSÌ42-) per passare, bloccando i cationi.

Questa tecnologia si basa sul principio dell'elettrodialisi a membrana bipolare. Sotto l'azione di un campo elettrico a corrente continua, utilizza membrane bipolari per dissociare efficacemente le molecole d'acqua in ioni idrogeno e ioni idrossido. Questo processo converte quindi in modo mirato i sali presenti nelle acque reflue di galvanica (come cloruro di sodio, solfato di sodio, ecc.) nei corrispondenti acidi (come acido cloridrico, acido solforico) e alcali (come idrossido di sodio), raggiungendo il duplice obiettivo di depurazione delle acque reflue e recupero delle risorse.

Principio fondamentale dell'elettrodialisiIl fulcro della tecnologia dell'elettrodialisi risiede nella combinazione del campo elettrico e della tecnologia a membrana selettiva. Il suo principio specifico si articola in due parti:Effetto di pilotaggio del campo elettrico in corrente continua e del gradiente di concentrazioneSotto l'azione di un campo elettrico in corrente continua o di un gradiente di concentrazione, anioni e cationi nella soluzione si muovono in modo direzionale: i cationi migrano verso l'elettrodo negativo, mentre gli anioni migrano verso l'elettrodo positivo; i soluti si spostano dalle soluzioni ad alta concentrazione a quelle a bassa concentrazione.Effetto di setacciatura selettiva delle membrane a scambio ionicoNel sistema vengono utilizzati due tipi di membrane a scambio ionico per ottenere la separazione degli ioni:Membrana a scambio cationico: permette il passaggio solo dei cationi (ad esempio Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺), bloccando al contempo gli anioni.Membrana a scambio anionico: permette il passaggio solo degli anioni (ad esempio, Cl⁻, SO₄²⁻), bloccando al contempo i cationi.

Principio fondamentale dell'elettrodialisi a membrana bipolare (BPED)Il fulcro della tecnologia BPED risiede nella combinazione di campo elettrico, tecnologia a membrana selettiva e l'esclusiva capacità di scissione dell'acqua delle membrane bipolari.1. Effetto di pilotaggio del campo elettrico in corrente continuaIn presenza di un campo elettrico in corrente continua, gli ioni migrano in modo direzionale: i cationi si muovono verso il catodo, mentre gli anioni si muovono verso l'anodo.2. Funzioni della membranaMembrana bipolare (BPM): scinde l'acqua (H2O) inH+EOH−ioni sotto l'azione del campo elettrico, fornendo una fonte per la produzione di acidi e basi.Membrana a scambio cationico (CEM): consente il passaggio selettivo dei cationi.Membrana a scambio anionico (AEM): consente il passaggio selettivo degli anioni.Disponendo queste membrane alternativamente, i sali possono essere convertiti nei corrispondenti acidi e basi.