Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 36. 5 oktober 1954 - Elektrokinetiska förfaranden, av Einar Mattsson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
12 oktober 1954
841
material används magnetit, och katoden
tillverkas av järn eller zink. För att avsaltningen skall
bli tillräcklig, måste vattnet passera en serie
celler. Energiförbrukningen är 15—45 kWh/m3
vatten, beroende på råvattnets salthalt.
Detta reningsförfarande är sålunda ganska
energikrävande, vilket till stor del beror på, att
både negativa och positiva joner kan passera
diafragmorna. Sålunda försiggår inte endast
bort-transport av joner från mittkammaren utan
också en tillförsel av joner från spolvattnet. Till
följd av väte- och hydroxyljonernas höga
vandringshastighet är det i huvudsak dessa joner,
som tillförs mittkammaren. Därför kommer
likväl en avsaltning till stånd. Dock kräver denna
onödiga väte- och hydroxyljontransport energi,
som fördyrar avsaltningen.
På senare tid har emellertid förändringar
införts, som väsentligt förbättrar den
elektrokine-tiska avsaltningsprocessens ekonomi13’14.
Sålunda har starkt selektiva diafragmor lanserats.
Dessa har egenskapen att lätt släppa igenom
kat-joner men utövar ett motstånd mot anjoner eller
vice versa. Med utnyttjande av selektiva
diafragmor kan jonvandringen till mittkammaren i
hög grad motverkas, vilket medför, att
strömbehovet för avsaltningen minskas.
Spänningsförlusterna vid elektroderna bidrar
också till att höja energiförbrukningen. Man har
därför föreslagit en ny celltyp (fig. 7), där dessa
förluster nedbringats till ett minimum. Mellan
de två elektroderna finns ett stort antal selektiva
diafragmor (förslagsvis 400) varannan
genomsläpplig för anjoner och varannan för katjoner.
I vartannat mellanrum rinner dialysat och i
vartannat spolvatten. Spänningsförlusterna vid
elektroderna är i denna celltyp av underordnad
betydelse, vilket ej är fallet i den ovan beskrivna
trekammarcellen.
Vidare bör nämnas, att man i denna nya
celltyp sökt nedbringa det ohmska spänningsfallet
så långt möjligt. Avståndet mellan diafragmorna
är sålunda litet — av storleksordningen 0,5 mm
— och diafragmorna är tunna och har lågt
specifikt ledningsmotstånd. Vid användning av
denna cellkonstruktion för avsaltning av havsvatten
till 0,3 g/1 Cl"-joner beräknas
energiförbrukningen kunna nedbringas till 7 kWh/m3 vatten eller
ännu lägre.
För närvarande råder på många håll i världen
ett behov att avsalta havsvatten och salthaltigt
avloppsvatten från fabriker dels till
dricksvatten, dels för bevattningsändamål. En arbetsgrupp
inom Organization for European Economic
Co-operation (OEEC) (Tekn. T. 1953 s. 818) har
jämfört olika metoder för avsaltning av
havsvatten, såsom destillation med solenergi och
värmepump, jonutbyte samt elektrokinetisk
avsaltning enligt moderna metoder15. Därvid har
den elektrokinetiska metoden visat sig fördel-
Fig. 7. Cell för elektrodialytisk avsaltning av vatten.
aktigast, om salthalten i råvattnet är mindre än
20 g/1 Cl"-joner. Det förefaller därför, som om
elektrokinetisk vattenrening skulle bli av
väsentlig betydelse i framtiden.
Elektrokinetisk filtrering
Talrika metoder har föreslagits att på
elektrokinetisk väg skilja fasta partiklar ur en
vätske-uppslamning. Metoderna kan sammanföras
under den gemensamma beteckningen
elektrokinetisk filtrering. Att såsom sker kalla dem
elektro-foretiska eller elektroosmotiska torde ofta
innebära en oriktig inskränkning, eftersom båda
fenomenen i regel är aktuella samtidigt.
Vid elektrokinetisk filtrering är det i huvudsak
två apparatkonstruktioner, som kommer till
användning, nämligen den roterande
elektroosmos-maskinen och den elektroosmotiska
filterpressen. Den förra16-17 består i princip av en tank,
innehållande vattenuppslamningen (fig. 8). En
halvcylindrisk katod b av perforerad stålplåt
eller mässingsnät är nedsänkt i tanken och
koncentriskt med katoden sitter en roterande
trumma a av elektriskt ledande material t.ex. hårdbly.
Den är delvis nedsänkt i vätskan och tjänar som
anod. Om partiklarna bär negativ laddning,
såsom vanligen är fallet, avsätter de sig på
trumman från vilken de skrapas av.
Den elektroosmotiska filterpressen18-19 liknar en
vanlig filterpress (fig. 9). Varje segment är
uppdelat i två kamrar, åtskilda av en anod av
hårdbly 1. Mot anoden pressas ramar 2 med filterduk
3 och mot dessa perforerade stålkatoder 4. Ett
godtyckligt antal sådana segment kan förenas i en
filterpress. Det vattenhaltiga materialet
(suspensionen) förs in mellan elektroderna. Vid
strömgenomgång flyter vatten av längs dukarna, och
den fasta substansen anlagras mot anoden.
I tekniken har elektrokinetisk filtrering funnit
betydelsefull användning bl.a. för avvattning av
lersuspensioner20.12> 18>17. Sålunda innehåller
kaolin ofta föroreningar, såsom grov sand och pyrit.
Reningsproceduren består i att leran slammas
upp i vatten varvid små mängder alkalisilikat
eller alkalifosfat tillsätts som
dispergeringsme-del. Den finkorniga lersuspensionen är vid riktig
dosering av dispergeringsmedel rätt stabil, medan
grövre föroreningar lätt sjunker till bottnen.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
