تحليل عملي لتطبيقات وحدة التحليل الكهربائي

تمكن وحدات التحليل الكهربائي من إزالة الصلابة والفلورايد في مياه الشرب.

في أنورادهابورا، سريلانكا، تتجاوز المياه الجوفية حدود العسر والفلوريد (تركيز الفلوريد 3.29 ملغم/لتر، أي 3.29 ضعف المعيار)، وهو ما حددته منظمة الصحة العالمية كسبب رئيسي لأمراض الكلى المزمنة. تعالج وحدة التحليل الكهربائي الموجهة (TED) المثبتة على منصة، والتي طورتها الأكاديمية الصينية للعلوم، 300 طن من المياه الجوفية يوميًا باستخدام تقنية الهجرة الأيونية الانتقائية. تجمع وحدة التحليل الكهربائي هذه بين وظيفتي تحديد جرعات حمض ماء القطب وعكس قطبية الإغلاق، ولا تتطلب سوى معالجة مسبقة بترشيح الرمل. تناسب واجهة التشغيل بزر واحد المناطق غير المتطورة تقنيًا. تُظهر نتائج ما بعد المعالجة معدل إزالة الكالسيوم/المغنيسيوم بنسبة 98%، وتركيز الفلوريد أقل من 0.27 ملغم/لتر (مطابق لمعايير الشرب)، مع استهلاك طاقة يبلغ 1.5 كيلوواط/ساعة للطن، مما يوفر إمدادات مياه مستقرة لـ 1500 شخص.

قم بإلقاء نظرة على المواد المعدنية الثمينة الأخرى المتوفرة في صناعة معالجة المياه .

وحدات التحليل الكهربائي في صناعات الفحم والكيماويات والاسمنت.

تُدمج صناعات الفحم الكيميائية والأسمنت وحدات التحليل الكهربائي ضمن سلاسل عمليات خالية من التفريغ. تستخدم بعض مصانع الأسمنت وحدات التحليل الكهربائي الغشائي المتجانس للتركيز الثانوي، مما يرفع موصلية الماء المركز إلى 147.7 مللي سيمنز/سم³ بنسبة تركيز 14.6×، مما يُتيح إعادة استخدام المياه في أنظمة التدوير. عند معالجة مُركّز التناضح العكسي عالي الصلابة باستخدام أربع وحدات تحليل كهربائي متوازية، حدث تكلّس وشرارة في الأقطاب. شملت التعديلات تركيب أجهزة مراقبة الصلابة عبر الإنترنت لإصدار تنبيهات آنية، واستبدالها بأقطاب من سبائك التيتانيوم، ودمج خاصية عكس القطبية تلقائيًا. بعد التحسين، حققت وحدات التحليل الكهربائي دورات تشغيل متواصلة لمدة 1200 ساعة، مع انخفاض بنسبة 40% في تكاليف معالجة المياه.

ضمان التشغيل المستقر على المدى الطويل لوحدات التحليل الكهربائي.

يعتمد الاستقرار طويل الأمد على منع الترسب وتحسين توزيع التيار. أظهرت إحدى حالات مصنع نانتونغ للإلكترونيات (الصين) ترسب هيدروكسيد المغنيسيوم على سطح الغشاء، مما تسبب في ارتفاع حاد في المقاومة عند تجاوز صلابة المدخل 1.5 ملغم/لتر. بتركيب خزانات راتنج تليين ثنائية المراحل وتطبيق التنظيف الدوري بحمض الستريك بنسبة 7%، زاد عمر مكدس الغشاء إلى 5 سنوات.

حسّنت محطة توليد الطاقة لونيكس (ألمانيا) انتظام التيار من خلال إعادة تصميم أخدود توزيع المياه: أدى تركيب شبكات تقسيم التدفق في خزانات تجميع وحدات التحليل الكهربائي إلى تقليل انحراف التدفق من 15% إلى 3%؛ كما وازنت موزعات البولي إيثيلين بسمك 0.4 مم تدفق المياه لمنع تشقق الغشاء. مع التنظيف منخفض الضغط كل شهرين، ظلت مقاومة الغشاء أقل من 10 Ω·cm². لمعالجة مصل اللبن الحمضي، اعتمدت شركة لاكتاليس (كندا) وضع المجال الكهربائي النبضي (PEF 5s/5s)، مما زاد من إزالة الكالسيوم بنسبة 35.1% مقارنةً بوضع التيار المستمر، مع تقليل الاسترطاب بشكل ملحوظ في المسحوق المجفف بالرش.

معدل نمو سوق وحدة التحليل الكهربائي.

بلغت مبيعات وحدات التحليل الكهربائي العالمية 386 مليون دولار أمريكي في عام 2024، ومن المتوقع أن تنمو إلى 889 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2031 بمعدل نمو سنوي مركب 8.3%. وتُسهم التطورات التكنولوجية وتراكم الخبرة التشغيلية في توسيع نطاق التطبيقات، من معالجة المياه إلى استخلاص الليثيوم وصناعة الأغذية.