Az EDI folyamat leírása

Egy szokványos EDI berendezésben féligáteresztő anion- és kationcserélő membránok tatálhatók. A membránok közötti terek be- és kifolyó nyílással rendelkező áramlási rekeszeket alkotnak. Hálózati áram alkalmazásával keresztirányú egyenáramú (DC) elektromos tér gerjed, a membránok és a rekeszek végeinél elhelyezett elektródákon között.

Amikor a rekeszeken átfolyó víz áthalad az elektromos téren, a vízben levő ionokat a velük ellentétes töltésű elektródák vonzani fogják. Ennek eredményeképpen azok a rekeszek, amelyeket az anód felé néző anion membránok és a katód felé néző kation membránok határolnak, ionszmentes állapotba kerülnek, ezeket hígító rekeszeknek nevezzük. Azok a rekeszek, amelyeket a katód felé néző anion membránok és az anód felé néző kation membránok határolnak, csapdába ejtik a hígító rekeszekből átkerült ionokat. Mivel az ionsűrűség ezekben a rekeszekben a betáplált víz iontartalmához képest megnövekszik, ezért ezeket sűrítő rekeszeknek, a rajtuk átfolyó vizet pedig koncentrátumnak nevezzük.

CEDI-2a

Ioncserélő membránok
Adjunk néhány ioncserélő membránt az ionok különböző áramlási csatornákba történő irányítására, amint az az animációban is látható. A vörös membránok kation-szelektívek, míg a kék membránok anion-szelektívek. A negatív töltésű anionokat (például: Cl-) az anód (+) vonzza, a katód (-) pedig taszítja. Az anionok áthatolnak az anion-szelektív membránon a szomszédos koncentrátum áramlásba, ahol a kation-szelektív membrán blokkolja azokat a kamra távoli oldalán, ahol azok csapdába esnek és a vízáram továbbsodorja őket a koncentrátum áramlásban. A tisztító áramlásban lévő pozitív töltésű kationokat (például: Na+) a katód (-) vonzza az anód (+) pedig taszítja. A kationok áthatolnak a kation-szelektív membránon a szomszédos koncentrátum áramlásba, ahol az anion-szelektív membrán blokkolja azokat és így továbbsodródnak.

A koncentrátum áramlásban semleges elektromos töltés-állapot áll fenn. A két irányból érkező ionok semlegesítik egymás töltését. A tápegységből felvett áram a mozgatott ionok számával arányos. Mind a szétválasztott víz (H+ és OH-) mind pedig az eltávolításra szánt ionok elszállításra és hozzáadódnak a kívánt áramláshoz.

További részletek

 

Linkek