• ບົດຄັດຫຍໍ້
  ນ້ຳເສຍທີ່ມີຄວາມເຄັມສູງ, ຜະລິດຈາກຂະບວນການອຸດສາຫະກຳເຊັ່ນ: ການກັ່ນນ້ຳມັນ, ການຜະລິດສານເຄມີ, ແລະ ໂຮງງານລະບາຍນ້ຳສະອາດ, ສ້າງຄວາມທ້າທາຍດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມ ແລະ ເສດຖະກິດອັນໃຫຍ່ຫຼວງ ເນື່ອງຈາກອົງປະກອບທີ່ຊັບຊ້ອນ ແລະ ປະລິມານເກືອສູງ. ວິທີການປິ່ນປົວແບບດັ້ງເດີມ, ລວມທັງການລະເຫີຍແລະການຕອງເຍື່ອ, ມັກຈະຕໍ່ສູ້ກັບການຂາດປະສິດທິພາບພະລັງງານຫຼືມົນລະພິດຂັ້ນສອງ. ການນຳໃຊ້ ion-membrane electrolysis ເປັນວິທີການປະດິດສ້າງເພື່ອບຳບັດນ້ຳເສຍທີ່ມີຄວາມເຄັມສູງ. ໂດຍການໃຊ້ຫຼັກການທາງເຄມີ ແລະ ເຍື່ອແລກປ່ຽນທາດໄອອອນທີ່ເລືອກ, ເທັກໂນໂລຢີນີ້ສະເໜີວິທີແກ້ໄຂທີ່ມີທ່າແຮງສຳລັບການຟື້ນຟູເກືອ, ການເຊື່ອມໂຊມຂອງອິນຊີ ແລະ ການຊຳລະລ້າງນ້ຳ. ກົນໄກຂອງການຂົນສົ່ງທີ່ເລືອກ ion, ປະສິດທິພາບພະລັງງານ, ແລະການປັບຂະຫນາດໄດ້ຖືກປຶກສາຫາລື, ຄຽງຄູ່ກັບສິ່ງທ້າທາຍເຊັ່ນ: ເຍື່ອເມືອກແລະການກັດກ່ອນ. ການສຶກສາກໍລະນີແລະຄວາມກ້າວຫນ້າທີ່ຜ່ານມາຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງບົດບາດທີ່ໂດດເດັ່ນຂອງ electrolyzers ion-membrane ໃນການຄຸ້ມຄອງນ້ໍາເສຍແບບຍືນຍົງ.

• 1. ບົດແນະນຳ*
  ນ້ຳເສຍທີ່ມີຄວາມເຄັມສູງ, ມີລັກສະນະຂອງທາດລະລາຍເກີນ 5,000 ມລກ/ລິດ, ເປັນບັນຫາສຳຄັນໃນອຸດສາຫະກຳທີ່ມີການນຳໃຊ້ນ້ຳຄືນໃໝ່ ແລະ ການລະບາຍຂອງແຫຼວທີ່ເປັນສູນ (ZLD) ເປັນບຸລິມະສິດ. ການປິ່ນປົວແບບດັ້ງເດີມເຊັ່ນ: osmosis ປີ້ນກັບກັນ (RO) ແລະການລະເຫີຍຄວາມຮ້ອນປະເຊີນກັບຂໍ້ຈໍາກັດໃນການຈັດການສະພາບນໍ້າເຄັມສູງ, ນໍາໄປສູ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານສູງແລະເຍື່ອເມືອກ. electrolysis ion-membrane, ພັດທະນາໃນເບື້ອງຕົ້ນສໍາລັບການຜະລິດ chlor-alkali, ໄດ້ກາຍເປັນທາງເລືອກທີ່ຫລາກຫລາຍ. ເທກໂນໂລຍີນີ້ໃຊ້ ion-selective membranes ເພື່ອແຍກແລະຄວບຄຸມການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງ ion ໃນລະຫວ່າງການ electrolysis, ເຮັດໃຫ້ການເຮັດຄວາມສະອາດນ້ໍາພ້ອມໆກັນແລະການຟື້ນຕົວຂອງຊັບພະຍາກອນ.

• 2. ຫຼັກການຂອງ Ion-Membrane Electrolysis*
  electrolyzer ion-membrane ປະກອບດ້ວຍ anode, cathode, ແລະເຍື່ອແລກປ່ຽນ cation-exchange ຫຼືເຍື່ອແລກປ່ຽນ anion. ໃນລະຫວ່າງການ electrolysis:
• Cation-Exchange Membrane:ອະນຸຍາດໃຫ້ cations (ເຊັ່ນ, Na⁺, Ca²⁺) ຜ່ານໃນຂະນະທີ່ສະກັດ anions (Cl⁻, SO₄²⁻), ນໍາພາການເຄື່ອນຍ້າຍ ion ໄປຫາ electrodes ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ.
• ປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີ:
• Anode:oxidation ຂອງ chloride ions ສ້າງອາຍແກັສ chlorine ແລະ hypochlorite, ເຊິ່ງ degrade ອົງການຈັດຕັ້ງແລະຂ້າເຊື້ອນ້ໍາ.
  2Cl−→Cl2+2e−2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻2Cl−→Cl2 +2e−
• Cathode:ການຫຼຸດຜ່ອນນ້ໍາຜະລິດອາຍແກັສ hydrogen ແລະ hydroxide ions, ເສີມຂະຫຍາຍ pH ແລະສົ່ງເສີມການ precipitation ຂອງ ions ໂລຫະ.
  2H2O+2e−→H2+2OH−2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻2H2O+2e−→H2 +2OH−
• ການແຍກເກືອ:ເຍື່ອອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການຂົນສົ່ງ ion ການຄັດເລືອກ, ເຮັດໃຫ້ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ brine ແລະການຟື້ນຟູນ້ໍາຈືດ.

3. ການນຳໃຊ້ໃນການບຳບັດນ້ຳເສຍທີ່ມີຄວາມເຄັມສູງ*
ກ.ການ​ຟື້ນ​ຕົວ​ຂອງ​ເກືອ​ແລະ​ການ valorization Brine​
ລະບົບ ion-membrane ສາມາດສຸມໃສ່ສາຍນ້ໍາ brine (ຕົວຢ່າງ, ຈາກ RO ປະຕິເສດ) ສໍາລັບການ crystallization ເກືອຫຼືການຜະລິດ sodium hydroxide. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໂຮງງານ desalination ນ້ໍາທະເລສາມາດຟື້ນຕົວ NaCl ເປັນຜະລິດຕະພັນ.

ຂ.ການທໍາລາຍມົນລະພິດທາງອິນຊີ
ການຜຸພັງຂອງໄຟຟ້າເຄມີຢູ່ທີ່ anode ທໍາລາຍທາດອິນຊີທີ່ທົນທານຕໍ່ໂດຍຜ່ານສານຜຸພັງທີ່ເຂັ້ມແຂງເຊັ່ນ: ClO⁻ ແລະ HOCl. ການສຶກສາສະແດງໃຫ້ເຫັນການກໍາຈັດ 90% ຂອງສານປະກອບ phenolic ໃນ HSW ທີ່ຈໍາລອງ.

ຄ.ການໂຍກຍ້າຍໂລຫະຫນັກ
ສະພາບທີ່ເປັນດ່າງຢູ່ cathode induce hydroxide precipitation ຂອງໂລຫະ (ຕົວຢ່າງ, Pb²⁺, Cu²⁺), ບັນລຸປະສິດທິພາບການໂຍກຍ້າຍ> 95%.

ງ.ນໍ້າບໍລິສຸດ
ການທົດລອງແບບທົດລອງສະແດງໃຫ້ເຫັນອັດຕາການຟື້ນຕົວຂອງນ້ໍາຈືດເກີນ 80% ດ້ວຍການນໍາທາງຫຼຸດລົງຈາກ 150,000 µS/ຊມ ຫາ <1,000 µS/ຊມ.