Popis procesu EDI

Typická EDI jednotka obsahuje střídající se semipermeabilní anionty- a kationty-vyměňující membrány. Prostor mezi membránami je konfigurovaný za účelem vytvoření komor pro vstup a výstup kapaliny. Příčně působící stejnosměrné elektrické pole se vytváří působením vnějšího elektrického zdroje použitím elektrod umístěných na okrajích membrán a komor.

Když je kapalina v komorách vystavena působení elektrického proudu, ionty v kapalině jsou přitahovány k příslušným protielektrodám. Výsledkem je, že se komory ohraničené aniontovou membránou orientované k anodě a kationtovou membránou orientovanou ke katodě ochuzují o ionty, a proto se nazývají zřeďovací komory. V komorách ohraničených aniontovou membránou orientovanou ke katodě  a kationtovou membránou orientovanou k anodě se potom zachycují ionty, které tam byly transportovány ze zřeďovací komory. Protože koncentrace iontů v těchto komorách roste relativně k jejich obsahu ve vstupní vodě, nazývají se koncentrační komory. Voda, která přes ně protéká se nazývá koncentrovaný proud - koncentrát, nebo někdy i odpad.

 

CEDI-2a

Iontoměničové membrány
Iontoměničové membrány jsou umístěny tak, aby usměrňovaly ionty v různých místech na vstupu kapaliny do zařízení, tak jak je to uvedeno na obrázku. Červené jsou kationtové selektivní membrány a modré jsou aniontové selektivní membrány. Záporně nabité anionty (např. Cl-) jsou přitahovány k anodě (+) a odpuzovány katodou (-). Anionty procházejí přes aniontovou selektivní membránu do vedlejšího koncentrovaného proudu, kde jsou blokované kationtovou selektivní membránou na vzdálenější straně komory. Proto se tady zachytávají a jsou unášeny mimo zařízení v koncentrovaném proudu. Kladně nabité kationty (např. Na+) v dočisťovacím proudu vody jsou přitahovány ke katodě (-) a odpuzovány anodou (+). Kationty procházejí přes kationtovou selektivní membránu do vedlejšího koncentrovaného proudu, kde jsou blokovány aniontovou selektivní membránou a jsou unášeny vodou pryč.

V koncentrovaném proudu se zachovává elektrická neutralita. Ionty transportované ze dvou směrů se navzájem neutralizují. Spotřeba elektrického proudu ze zdroje je přímo úměrná množství přetransportovaných iontů. K celkové spotřebě elektrického proudu přispívá jak transport uvažovaných iontů, tak i transport vodu formujících iontů (H+ a OH-).

 

Čtěte víc

 

Odkazy