Proses elektrodialisis adalah prosedur di mana ion terlarut dalam air dapat diekstraksi, membuatnya melewati serangkaian membran selektif ion, dengan bantuan energi listrik.
Perangkat untuk melakukan prosedur semacam itu terdiri dari beberapa sel yang dibuat dengan membran selektif ion. Setiap sel terdiri dari membran kationik dan anionik. Membran penukar kation bermuatan negatif dan permeabel terhadap kation seperti Na + , K + dan Ca 2+ , sedangkan membran penukar anion bermuatan positif, dan permeabel terhadap anion. Serangkaian sel-sel ini ditempatkan dalam elektrolit yang akan dimurnikan, sehingga ketika menempatkan sepasang elektroda di dalamnya dan dialiri arus listrik, anion dan kation yang ada sebagai zat terlarut akan bermigrasi masing-masing menuju anoda dan katoda, melintasi membran. kationik dan anionik yang sesuai, dan menjadi bagian dari elektrolit yang lebih pekat, memperoleh air bebas mineral sebagai produk.
Produk yang diperoleh kemudian dapat dilewatkan melalui pengukur konduktivitas, untuk menilai efektivitas prosedur.
Prosedur ini dapat diulang sampai semua ion dikeluarkan dari larutan.
Dengan kata lain, dalam elektrodialisis, zat terlarut yang tidak diinginkan dikeluarkan dari elektrolit, melalui proses pemisahan elektrokimia di mana membran bermuatan digunakan bersama dengan perbedaan potensial listrik.
Pada proses elektrodialisis, air mengalir di antara membran kationik dan anionik yang ditempatkan secara bergantian, membentuk semacam baterai atau akumulator. Arus searah inilah yang menyediakan energi untuk migrasi ion terlarut melalui membran. Ion-ion ini dihilangkan atau dipekatkan ke dalam saluran air melalui membran selektif.
Dalam arti luas, kita dapat mengatakan bahwa melalui teknik elektrodialisis proses pemisahan yang berbeda dapat dilakukan secara umum, seperti pemisahan dan konsentrasi garam, asam dan basa dari larutan berair, pemisahan ion polivalen dan monovalen, atau pemisahan ion dan molekul tidak bermuatan, di antara beberapa kemungkinan proses lainnya.
Proses elektrodialisis digunakan di banyak bagian dunia untuk desalinasi air payau dan membuat air dapat diminum. Sebuah varian dari prosedur ini, elektrodialisis terbalik, telah menggantikan elektrodialisis searah dari pendahulunya, dalam proses desalinasi air. Metode elektrodialisis terbalik menerapkan prinsip yang sama dengan elektrodialisis satu arah; Perbedaannya adalah bahwa elektroda dipertukarkan tiga atau empat kali dalam satu jam, mengubah arah listrik dan oleh karena itu ion bermigrasi ke arah yang berlawanan. Dengan cara ini dimungkinkan untuk mengurangi kerak dan endapan residu di perangkat.
Selain itu, membran dengan selektivitas yang lebih baik, hambatan listrik yang lebih rendah dan dengan sifat kimia dan termal yang lebih baik sedang dikembangkan, yang akan memungkinkan penerapan teknik elektrodialisis dalam produksi obat-obatan, makanan dan dalam pengolahan air limbah.
Dalam banyak penerapannya, teknik elektrodialisis bersaing secara langsung dengan proses pemisahan lainnya, seperti distilasi, pertukaran ion, osmosis balik, dan prosedur lainnya.