Исследование влияния электроконвекции, диссоциации воды и геометрии спейсеров на электродиализное обессоливание в интенсивных токовых режимах

Объектом исследования являются три электромембранные системы: диффузионный слой у инообменной мембраны, сечение канала обессоливания электродиализного аппарата и, собственно, сам канал обессоливания (2D, 3D). Цель работы — определить теоретически и экспериментально фундаментальные закономерности переноса ионов соли при далеких сверхпредельных плотностях тока. Теоретические исследования проведены с использованием метода математического моделирования, а для проведения экспериментальных исследований сначала использовалась разработанная немецкими коллегами высокотехнологическая электрохимическая ячейка оригинальной конструкции, а затем аналогичная ячейка, разработанная в КубГУ. В ходе выполнения Проекта получен ряд теоретических и экспериментальных результатов мирового уровня, а именно, впервые показано, что при далеких свехпредельных токовых режимах появляется новый эффект, - пробой пространственного заряда. Теоретически, с использованием математической модели, проанализировано влияние реакции диссоциации/рекомбинации молекул воды на перенос ионов соли и впервые показано, что образуется достаточно узкий двойной электрический слой в средней части канала обессоливания. Определены основные закономерности переноса ионов соли в канале обессоливания со спейсерами различной формы с учетом электроконвекции и реакции диссоциации/рекомбинации.