rjt

Ion-Membrane ኤሌክትሮላይተሮችን በመጠቀም ከፍተኛ የጨው ቆሻሻ ውሃ ኤሌክትሮላይዜስ፡ ሜካኒዝም፣ አፕሊኬሽኖች እና ተግዳሮቶች*

  • ረቂቅ
    ከኢንዱስትሪ ሂደቶች እንደ ዘይት ማጣሪያ፣ ኬሚካል ማምረቻ እና ጨዋማ ማምረቻ ፋብሪካዎች የሚመነጨው ከፍተኛ ጨዋማ የሆነ ቆሻሻ ውሃ በተወሳሰበ ስብጥር እና ከፍተኛ የጨው ይዘት ምክንያት ከፍተኛ የአካባቢ እና ኢኮኖሚያዊ ችግሮች ይፈጥራል። ትነት እና ሽፋን ማጣሪያን ጨምሮ ባህላዊ የሕክምና ዘዴዎች ብዙውን ጊዜ ከኃይል ማነስ ወይም ከሁለተኛ ደረጃ ብክለት ጋር ይታገላሉ. ከፍተኛ ጨዋማ ውሃን ለማከም የ ion-membrane electrolysis እንደ ፈጠራ አቀራረብ አተገባበር። የኤሌክትሮኬሚካላዊ መርሆዎችን እና የተመረጡ የ ion-exchange membranes በመጠቀም, ይህ ቴክኖሎጂ ለጨው ማገገሚያ, ኦርጋኒክ መበላሸት እና የውሃ ማጣሪያ መፍትሄዎችን ይሰጣል. እንደ ሽፋን መበከል እና ዝገት ካሉ ተግዳሮቶች ጋር የ ion-መራጭ ትራንስፖርት፣ የሃይል ቅልጥፍና እና የመለጠጥ ዘዴዎች ተብራርተዋል። የጉዳይ ጥናቶች እና የቅርብ ጊዜ እድገቶች ion-membrane electrolyzers በዘላቂ የቆሻሻ ውሃ አያያዝ ውስጥ ያለውን ተስፋ ሰጪ ሚና ያሳያሉ።

 

  • 1. መግቢያ*
    ከ5,000 mg/ሊት በላይ በሚሟሟት ጠጣር ተለይቶ የሚታወቅ ከፍተኛ ጨዋማ የሆነ ቆሻሻ ውሃ እንደገና ጥቅም ላይ ማዋል እና ዜሮ ፈሳሽ ፈሳሽ (ZLD) ቅድሚያ በሚሰጥባቸው ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ወሳኝ ጉዳይ ነው። እንደ ተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ (RO) እና የሙቀት ትነት ያሉ ባህላዊ ሕክምናዎች ከፍተኛ የጨው ሁኔታዎችን በመቆጣጠር ረገድ ውስንነቶች ያጋጥማቸዋል፣ ይህም ከፍተኛ የሥራ ማስኬጃ ወጪዎችን እና የሽፋኑን መበላሸትን ያስከትላል። በመጀመሪያ ለክሎ-አልካሊ ምርት የተሰራው ion-membrane electrolysis እንደ ሁለገብ አማራጭ ሆኖ ተገኘ። ይህ ቴክኖሎጂ በኤሌክትሮላይዝስ ወቅት የ ion ፍልሰትን ለመለየት እና ለመቆጣጠር ion-selective membranes ይጠቀማል ይህም በአንድ ጊዜ የውሃ ማጣሪያ እና የሃብት መልሶ ማግኘት ያስችላል።

 

  • 2. የ Ion-Membrane Electrolysis መርህ*
    የ ion-membrane ኤሌክትሮላይዘር አኖድ, ካቶድ እና የ cation-exchange membrane ወይም anion-exchange membrane ያካትታል. በኤሌክትሮላይዜስ ወቅት;
  • የቃል ልውውጥ ሜምብራን፡-አኒዮን (Cl⁻፣ SO₄²⁻) ion ፍልሰትን ወደየኤሌክትሮዶች በሚመራበት ጊዜ cations (ለምሳሌ፣ Na⁺፣ Ca²⁺) እንዲያልፉ ይፈቅዳል።
  • ኤሌክትሮኬሚካል ምላሾች፡-
  • አኖድ፡የክሎራይድ አየኖች ኦክሳይድ ክሎሪን ጋዝ እና ሃይፖክሎራይት ያመነጫል ፣ ይህም ኦርጋኒክን ያበላሻሉ እና ውሃውን በፀረ-ተባይ ያበላሹታል።
    2Cl−→Cl2+2e−2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻2Cl-→Cl2+2e-
  • ካቶድ፡የውሃ ቅነሳ ሃይድሮጂን ጋዝ እና ሃይድሮክሳይድ ions ያመነጫል, ፒኤች ያሳድጋል እና የብረት ions ዝናብ ያበረታታል.
    2H2O+2e−→H2+2OH−2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻2H2O+2e-→H2+2OH-
  • የጨው መለያየት;ሽፋኑ የተመረጠ አዮን ማጓጓዝን ያመቻቻል, ይህም የጨው ክምችት እና የንጹህ ውሃ ማገገም ያስችላል.

3. በከፍተኛ-ጨዋማ ውሃ ውስጥ ያሉ መተግበሪያዎች*
ሀ.የጨው ማገገሚያ እና ብሬን ቫሎራይዜሽን
ion-membrane ሲስተሞች ለጨው ክሪስታላይዜሽን ወይም ለሶዲየም ሃይድሮክሳይድ ምርት የጨው ጅረቶችን (ለምሳሌ ከ RO ውድቅ) ሊያተኩሩ ይችላሉ። ለምሳሌ፣ የባህር ውሀ ጨዋማ እፅዋት NaClን እንደ ተረፈ ምርት መልሰው ማግኘት ይችላሉ።

ለ.የኦርጋኒክ ብክለት መበላሸት
በአኖድ ላይ ያለው ኤሌክትሮኬሚካላዊ ኦክሳይድ እንደ ክሎኦ እና ኤች.ኦ.ኤል.ኤል ባሉ ኃይለኛ ኦክሲዳንቶች አማካኝነት refractory ኦርጋኒክን ይሰብራል። ጥናቶች እንደሚያሳዩት 90% የ phenolic ውህዶችን በማስመሰል በኤች.ኤስ.ኤስ.

ሐ.ሄቪ ሜታል ማስወገድ
በካቶድ ውስጥ ያሉ የአልካላይን ሁኔታዎች የብረታ ብረት ሃይድሮክሳይድ ዝናብን ያስከትላሉ (ለምሳሌ Pb²⁺፣ Cu²⁺)፣>95% የማስወገድ ብቃትን ያገኛሉ።

መ.የውሃ ማጣሪያ
የሙከራ ደረጃ ሙከራዎች ከ 80% በላይ የንፁህ ውሃ መልሶ ማግኛ ፍጥነቶችን ያሳያሉ ፣ እና ኮንዳክሽኑ ከ150,000 µS/ሴሜ ወደ <1,000 µS/ሴሜ ቀንሷል።

 


የልጥፍ ሰዓት፡- ኤፕሪል 30-2025