На основе проведенного комплексного анализа электромембранного оборудования для очистки промышленных растворов и сточных вод разработана новая конструкция электроионитного аппарата. Оптимизация направляющих-держателей позволяет ликвидировать застойные зоны и повысить свободное пространство внутри прокладок-спейсеров, что приводит к существенному увеличению производительности устройства. Модернизация прокладок-спейсеров улучшает эффективность охлаждения и качество разделяемых растворов, что делает данный аппарат перспективным для применения в различных отраслях промышленности, где требуется высокоэффективная очистка, разделение и концентрирование растворов. Внедрение электробаромембранного и электроионитного аппаратов в процесс производства калимагнезии (K2SO4 · MgSO4) на этапе очистки представляет собой важный шаг к современным технологиям, решающим основные задачи: ресурсосбережение, снижение содержания хлоридов, экологизация производства. Эти аппараты преобразуют линейное производство в циклическое, позволяя избирательно удалять хлор и возвращать сульфатный концентрат калия и магния в кристаллизаторы, а очищенная вода повторно используется в цикле без применения вредных химикатов. Для запуска новой технологической схемы очистки сточных вод в производстве гранулированной калимагнезии потребуется около 9,9 миллионов рублей. Эти финансовые затраты пойдут на покупку специального оборудования и комплектующих, а также на обслуживание машин, оплату электроэнергии и её компенсацию. Установка рассчитана на 20 лет работы, что позволяет оценить её надежность и экономическую эффективность. Финансовые расчеты показывают, что проект окупится за 2,5 года, что говорит о его высокой рентабельности.

1. Gao, W. Comprehensive assessment of membrane technology for typical water treatment processes: A critical review / W. Gao, Z. Wang, F. Duan [et al.] // Desalination. – 2025. – Vol. 570.

2. Агеев, Е.П. Мембранные процессы разделения / Е.П. Агеев // Критические технологии. Мембраны. – 2001. – № 9. – С. 42–56.

3. Simdianov, D. Analysis of challenges and problems in the application of electrodeionisation for demineralized water production // Water and Water Purification Technologies. – 2025. – Vol. 1, No. 31.

4. Яковлева, М.Р. и др. Сравнительная оценка процессов электродиализа и электродеионизации // Пищевая промышленность: наука и технологии. – 2023. – Т. 16, № 3. – С. 115–125.

5. Kumar, P.S. Electrodeionization: Fundamentals, Methods and Applications / P.S. Kumar, B.S. Rathi. – Elsevier, 2024. – 350 p.

6. Hu, J. Membrane-free electrodeionization using strong-type resins for high purity water production / J. Hu, Z. Fang, X. Jiang, T. Li, X. Chen // Separation and Purification Technology. – 2015. – Vol. 144. – P. 90–96.

7. Pan, S.Y. Development of a resin wafer electrodeionization process for impaired water desalination with high energy efficiency and productivity // ACS Sustainable Chemistry and Engineering. – 2017. – Vol. 5, No. 4. – P. 2942–2948.

8. Gallagher, C.J. Fundamentals of Electrodeionization (EDI) Technology / C.J. Gallagher // Water Conditioning & Purification International Magazine. – 2007.

9. Пат. 2090251 C1 Российская Федерация, МПК B01D 61/48. Электроионитная установка / Л.Г. Стариковский, А.Д. Рябцев. – № 93041086/26; заявл. 17.08.1993; опубл. 20.09.1997.

10. Jordan, M.L. et al. Promoting water-splitting in Janus bipolar ion-exchange resin wafers for electrodeionization // Molecular Systems Design and Engineering. – 2020. – Vol. 5, No. 5. – P. 922–935.

11. Пат. 2201793 C1 Российская Федерация, МПК B01D 61/48. Электродеионизатор / Э.Н. Компаниец, А.И. Потапов, Л.Г. Стариковский. – № 2001120672/12; заявл. 23.07.2001; опубл. 10.04.2003.

12. Пат. US 2010/0108521 A1 США. Methods and apparatus for electrodeionization / J.D. Gifford, D.E. Dillinger; Ionics Inc. – Заявл. 06.11.2008; опубл. 06.05.2010.

13. Пат. 1172145 A2 ЕПВ, МПК B01J 47/08, B01D 61/48. Способ и устройство для подготовки воды методом электродеионизации / Сато Шин (Sato Shin); патентообладатель – Курита Уотер Индастриз Лтд. (Kurita Water Ind. Ltd.). – № 01306005.8; заявл. 12.07.2001; опубл. 16.01.2002.

14. Alvarado, L. Electrodeionization: principles, strategies and applications / L. Alvarado, A. Chen // Electrochimica Acta. – 2014. – Vol. 132. – P. 583–597.

15. Пат. 2848666 C1 Российская Федерация, MПК B01D 61/48. Электроионитный аппарат / С.И. Лазарев, Д.Н. Коновалов, П.М. Малин; Заявитель и патентообладатель Тамб. гос. техн. ун-т. – № 2025107578; заявл. 28.03.2025; опубл. 21.10.2025.

16. Позин, М.Е. Технология минеральных удобрений: учебник для вузов / М.Е. Позин. – 6е изд., перераб. – Л.: Химия, 1989. – 352 с.

17. Технология калийных удобрений / под ред. В.В. Печковского. – Минск: Высшая школа, 1978. – 304 с.

18. K2 SO4·MgSO4 – Phase Equilibria and Industrial Production // Industrial & Engineering Chemistry Research. – 2000. – Vol. 39, No. 3. – P. 712–718.

19. Волкова, О.И. Экономика предприятия: практикум / под ред. О.И. Волкова, В.Я. Позднякова. – М.: ИНФРА-М, 2005. – 331 с.

20. Чечевицына, И.Н. Экономика предприятия: учебник / под ред. И.Н. Чуева. – М.: Дашков и КО, 2004. – 416 с.

21. Приказ Минфина РФ от 13.10.2003 № 91н (ред. от 24.12.2010, с изм. от 23.01.2020) «Об утверждении Методических указаний по бухгалтерскому учету основных средств» (Зарегистрировано в Минюсте РФ 21.11.2003 № 5252).

22. Клочкова, Е.Н. Экономика предприятия: учебник для вузов / Е.Н. Клочкова, В.И. Кузнецов, Т.Е. Платонова, Е.С. Дарда; под ред. Е.Н. Клочковой. – 3е изд., перераб. и доп. – М.: Юрайт, 2026. – 370 с.