Представлена разработка конструкции электродиализатора с модернизированными прокладками-спейсерами. В отличие от аналогов, включающих катионо- и анионообменные мембраны с гранулами смол и сетчатыми прокладками, а также прототипа с охлаждающими трубками, предложенная конструкция обеспечивает более полное использование объема камер за счет уменьшения количества направляющих-держателей. Это устраняет застойные зоны и увеличивает свободное пространство внутри прокладок-спейсеров. Также реализовано шахматное расположение охлаждающих трубок, что способствует более эффективному теплообмену и изменению направления потока раствора. Представлена технологическая схема очистки промышленных растворов с использованием разработанного электродиализатора. Проведён анализ эксплуатационных затрат, экономической эффективности внедрения и срока окупаемости данного технологического процесса. Предложенные конструктивные решения, реализованные в модернизированных прокладках-спейсерах, позволяют добиться более высокой производительности, улучшенного охлаждения и, как следствие, повышения качества разделяемых растворов.

1. Пат. № 2380145 C2, RU, B01D 61/48. Многокамерный электродиализатор глубокой деминерализации / Заболоцкий В.И., Ташлыков Е.И.; заявитель и патентообладатель ООО «Инновационное предприятие Мембранная технология». № 2007146524/15; Заявл. 12.12.2007; Опубл. 27.01.2010.

2. Пат. № 2225746 C1, RU, B01D 61/00. Электродиализатор / Пилат Б.В.; заявитель и патентообладатель ООО «Фирма ЭЙКОСЪ». № 2003102224/15A; Заявл. 28.01.2003; Опубл. 20.03.2004.

3. Пат. № 2812615 C1, RU, B01D 61/42. Электродиализатор с улучшенной турбулизацией и охлаждением разделяемого раствора / Шестаков К.В., и др..; заявитель и патентообладатель Тамбовский государственный технический университет. № 2022134332; Заявл. 26.12.2022; Опубл. 30.01.2024.

4. Семилетова В.А., Шестаков К.В., Лазарев С.И., Полянский К.К. Анализ эффективности электромембранной очистки промышленных растворов от ионов никеля // Вестник ВГУИТ. 2025. Т. 87. № 2. С. 112–120.

5. Жилинский В.В., Слесаренко О.А. Электрохимическая очистка сточных вод и водоподготовка: учеб.-метод. пособие для студентов специальности 1–48 01 04 «Технология электрохимических производств». Минск: БГТУ, 2014. 85 с.

6. Ермоленко Б.В., Кузин Е.Н. Оптимизация процесса выбора технологий и оборудования для очистки сточных вод гальванического производства // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2024. Т. 67. № 2. С. 111–118.

7. Dudeja I., Nikhanj P., Singh A. Electrodialysis: A Novel Technology in the Food Industry // Emerging Techniques for Food Processing and Preservation. CRC Press, 2023. P. 25.

8. Zheng P., Sun Y. Leakage Circuit Characteristics of a Bipolar Membrane Electrodialyzer with 5 BP-A-C Units // Journal of Membrane Science. 2020. V. 597. Art. 117762.

9. Peng Z., и др. Mathematical Model of the External Circuits in a Bipolar Membrane Electrodialysis Stack: Leakage Currents and Joule Heating Effect // Separation and Purification Technology. 2022. V. 290. Art. 120816.

10. Джубари М.К., Алексеева Н.В. Эффективность электродиализа при очистке промышленных сточных вод // Вестник технологического университета. 2020. Т. 23. № 7. С. 33–39.

11. Фомичев В.Т., Губаревич Г.П., Савченко А.В. Очистка хромосодержащих вод электродиализом в нестационарном режиме // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2020. № 1 (78). С. 190–195.

12. Яковлева М.Р., Никулина О.К., Колоскова О.В., Дымар О.В. Сравнительная оценка процессов электродиализа и электродеионизации // Пищевая промышленность: наука и технологии. 2023. Т. 16. № 4. С. 61–68.

13. Шестаков К.В. Разработка электродиализного аппарата и виртуального тренажера на его основе для обучения работников промышленных предприятий // Союз машиностроителей России: материалы национальной научно-технической конференции. 2024. № 1. С. 24–27.

14. Мавлетов М.Н., Дресвянников А.Ф. Регенерирование электролита никелирования из промывных вод гальванического производства с помощью электродиализа // Успехи в химии и химической технологии. 2023. Т. 37. № 2 (264). С. 125–126.

15. Таздинова О.Ю. Применение технологии электродиализа для очистки сточных вод химической водоочистки с применением отечественного оборудования // Тенденции развития науки и образования. 2023. № 97–11. С. 204–207.

16. Пат. № 2846574 C1, RU, B01D 61/50. Электродиализатор с модернизированными прокладками-спейсерами / Лазарев С.И., и др.; заявитель и патентообладатель Тамбовский государственный технический университет. № 2024136159; Заявл. 03.12.2024; Опубл. 09.09.2025.

17. Шестаков К.В., Лазарев С.И., Крылов А.В., Лазарев Д.С. и др. Влияние исходной концентрации ионов металлов в многокомпонентных растворах на процесс электродиализной очистки // Вестник Технологического университета. 2023. Т. 26. № 3. С. 21–25.

18. Пат. № 2756617 C1, RU, B01J 49/00. Способ регенерации элюатов натрий-катионитовых фильтров / Селиванов О.Г., Пикалов Е.С., Смелая Н.Д., Сенцова А.Е.; заявитель и патентообладатель ВлГУ. № 2020134211; Заявл. 17.10.2020; Опубл. 04.10.2021.