Электродиализные установки

Электродиализные установки (ЭДУ) применяют для обессоливания слабосоленых вод, получения питьевой воды, подготовки воды в технологических процессах производства, концентрации растворов и многого другого.

Электродиализный модуль представляет из себя оборудование фильтр-прессового типа, состоит из двух многократно повторяющихся секций: секция концентрирования (рассол) и секция обессоливания (обессол). Перед включением постоянного тока все секции электродиализатора равномерно заполнены катионами и анионами электролита (в данном случае сыворотки). При включении тока катионы мигрируют через катионитовую мембраны к катоду, однако их дальнейшая электромиграция к катоду ограничена малопроницаемой для них анионитовой мембраной. Соответственно, анионы при протекании постоянного электрического тока мигрируют к аноду через анионитовую мембрану, но дальнейшей электромиграции к аноду препятствуют катионитовые мембраны, которые мало проницаемы для анионов. В результате возникает симметричный процесс, при котором катионы и анионы из четных секций, называемых секциями обессоливания, мигрируют в нечетные, где они накапливаются, а секции принято называть секциями концентрирования (рассольными).

Основные направления прикладного электродиализа

Очистка неэлектролитов от минеральных примесей:

• Очистка от солей растворов и водных смесей органических соединений и веществ: сывороток, аминокислот, витаминов, молока;
• сахара, патоки и полупродуктов их производства;
• соков, латексов, фотографических эмульсий, целлюлозной пульпы, чёрного щелока.
• Деминерализация глицерина, органических кислот, мономеров, полупродуктов органического синтеза.
• Очистка молока от радиоактивных элементов.

Очистка вод и водных растворов электролитов:

• Обессоливание растворов электролитов.
• Деминерализация сточных вод (производств аммиачной селитры, гальванических, травильных бытовых).
• Подготовка воды для теплоэнергетики.
• Очистка радиоактивных сточных вод.

Концентрирование растворов:

• Концентрирование сточных вод, содержащих ценные компоненты (редкие и драгоценные металлы для последующего их извлечения), растворов солей урана.
• Конверсия сбросных карбонат-сульфатных растворов.
• Концентрирование растворов электролитов перед выпаркой.
• Концентрирование радиоактивных вод.

Процессы обмена:

• Получение кислот и щелочей из солей, например, NaOH и муравьиной кислотыиз формиата натрия; золя кремниевой кислоты из силиката натрия; бромисто-водородной кислоты из бромида аммония.
• Регенерация кислот из кислых травильных растворов с помощью электродиализных установок.

Процессы фракционирования:

• Отделение многовалентных катионов от одновалентных.
• Разделение белковых гидролизатов на аминокислотные фракции; разделение аминокислот.
• Изменение ионного состава жидкостей, например, соотношения Са:Nа в молоке.

Применение в молочной промышленности

В настоящее время необходимость, целесообразность и возможность промышленной переработки молочной сыворотки не вызывает сомнений у профессионалов молочной отрасли всего мира.

Будучи побочным продуктом переработки молока, сыворотка обладает высокой пищевой и биологической ценностью (содержит около 50% сухих веществ молока – протеинов, витаминов и минеральных веществ) при низкой энергетической ценности (в сыворотку переходит незначительное количество молочного жира).

Столь уникальные свойства продукта открывают широкие перспективы его применения в различных отраслях промышленности:

• пищевая;
• кондитерская;
• сельскохозяйственная;
• фармацефтическая;
• косметическая.

В этой связи, сброс сыворотки в стоки – это не только фактор загрязнения окружающей среды, но и упущенная прибыль от потери перспективного ресурса.

Низкий уровень использования сыворотки в промышленной переработке вызван значительным содержанием минеральных веществ и молочной кислоты. Однако современные технологии деминерализации сыворотки позволяют легко решать данную задачу.

Одной из ведущих тенеденций последних лет в переаботке сыворотки в нашей стране и за рубежом является широкое использование мембранных методов обработки, в частности электродиализа.

РЕАЛИЗОВАННЫЕ ПРОЕКТЫ

2019 год

«АО «Тульский молочный комбинат» (г. Тула)– Электродиализная установка производительностью 30 м3/сутки концентрированной кислой творожной сыворотки при степени деминерализации 70%.

АО «Молочный комбинат Ставропольский» (г. Ставрополь) – Нанофильтрационная установка производительностью 300 м3/сутки и Электродиализная установка производительностью 30 м3/сутки пермеата обезжиренного молока, подсырной и творожной сыворотки при степени деминерализации 75%.

ООО «Маримолоко» (республика Марий Эл) – Нанофильтрационная установка производительностью 80 м3/сутки сладкой подсырной сыворотки.

2010-2018 годы

ООО «Зелёные линии» (д. Игнатовка, Калужской области) - Нанофильтрационная установка производительностью 20 м3/сутки и Электродиализная установка производительностью 8 м3/сутки кислой творожной сыворотки при степени деминерализации 50%.

ООО «Алабуга Соте» (г. Елабуга, республика Татарстан) - Нанофильтрационная установка производительностью 120 м3/сутки и Электродиализная установка производительностью 40 м3/сутки кислой творожной сыворотки при степени деминерализации 50%.

ООО «Ильинское молоко» (с. Ильинское, Удмуртская республика) – Нанофильтрационная установка производительностью 10 м3/сутки сладкой подсырной сыворотки.

АО «Тульский молочные комбинат» (г. Тула) Электродиализная установка производительностью 33 м3/сутки кислой творожной сыворотки при степени деминерализации 50-60%.

ООО «Мстинское молоко» (г. Малая Вишера, Новгородская обл.) Электродиализная установка производительностью 20 м3/сутки кислой творожной сыворотки при степени деминерализации 50%.

С более подробной информацией вы можете ознакомиться на сайте www.azotom.ru