The second major application of ele

The second major application of electrodialysis is the production of table salt by concentration of seawater [8]. This process is only practiced in Japan, which has no other domestic salt supply. The process is heavily subsidized by the government, and total production is approximately 1.2 million tons/year of salt. In total, these plants use more than 500 000 m2 of membrane. A flow scheme of one such seawater salt production plant is shown in Figure 10.15. A cogeneration unit produces the power required for the electrodialysis operation, which concentrates the salt in sea water to about 18–20 wt%. The waste stream from the power plant is then used to further concentrate the salt by evaporation.
Seawater contains relatively high concentrations of sulfate (SO4 2−), calcium (Ca2+), magnesium (Mg2+) and other multivalent ions that can precipitate in the concentrated salt compartments of the plant and cause severe scaling. This problem has been solved by applying a thin polyelectrolyte layer of opposite charge to the ion exchange membrane on the surface facing the seawater solution. A cross-section of a coated anionic membrane is shown in Figure 10.16. Because the Donnan exclusion effect is much stronger for multivalent ions than for univalent ions, the polyelectrolyte layer rejects multivalent ions but allows the univalent ions to pass relatively unhindered.

Kết quả (Việt) 2:

Các ứng dụng chính thứ hai của electrodialysis là việc sản xuất muối ăn bằng nồng độ của nước biển [8]. Quá trình này chỉ được thực tại Nhật Bản, trong đó không có nguồn cung cấp muối trong nước khác. Quá trình này được rất nhiều trợ cấp của chính phủ, và tổng sản lượng khoảng 1,2 triệu tấn / năm của muối. Tổng cộng, các nhà máy này sử dụng hơn 500 000 m2 của màng. Một sơ đồ dòng chảy của nhà máy sản xuất muối một nước biển đó được thể hiện trong hình 10.15. Một đơn vị đồng phát tạo ra năng lượng cần cho các hoạt động electrodialysis, trong đó tập trung các muối trong nước biển lên khoảng 18-20% khối lượng. Các dòng thải từ các nhà máy điện sau đó được sử dụng để tiếp tục tập trung muối bay hơi.
Nước biển chứa nồng độ tương đối cao của sulfate (SO4 2-), canxi (Ca2 +), magiê (Mg2 +) và ion đa hóa trị khác mà có thể kết tủa trong các tập trung ngăn mặn của cây và gây ra tỉ lệ nghiêm trọng. Vấn đề này đã được giải quyết bằng cách áp dụng một lớp mỏng polyelectrolyte phí đối diện với màng trao đổi ion trên bề mặt đối mặt với các giải pháp của nước biển. Một mặt cắt ngang của một màng anion tráng được thể hiện trong hình 10.16. Do hiệu quả loại trừ Donnan là mạnh hơn rất nhiều cho các ion đa hóa trị hơn cho các ion univalent, lớp polyelectrolyte bác bỏ các ion đa hóa trị nhưng cho phép các ion univalent để vượt qua tương đối không bị cản trở.