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電滲析的基本性能及應用
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電滲析的基本性能及應用
電滲析利用半透膜的選擇透過性來分離不同的溶質(zhì)粒子(如離子)的方法稱為滲析。在電場作用下進行滲析時,溶液中的帶電的溶質(zhì)粒子(如離子)通過膜而遷移的現(xiàn)象稱為電滲析。利用電滲析進行提純和分離物質(zhì)的技術(shù)稱為電滲析法,它是20世紀50年代發(fā)展起來的一種新技術(shù),最初用于海水淡化,現(xiàn)在廣泛用于化工、輕工、冶金、造紙、醫(yī)藥工業(yè),尤以制備純水和在環(huán)境保護中處理三廢最受重視,例如用于酸堿回收、電鍍廢液處理以及從工業(yè)廢水中回收有用物質(zhì)等。
電滲析與近年引進的另一種膜分離技術(shù)反滲透相比,它的價格便宜,但脫鹽率低。當前國產(chǎn)離子交換膜質(zhì)量亦很穩(wěn)定,運行管理也很方便,自動控制頻繁倒極電滲析(EDR),運行管理更加方便。原水利用率可達80%,一般原水回收率 在45-70%之間。電滲析主要用于水的初級脫鹽,脫鹽率在45-90%之間。它廣泛被用于海水與苦咸水淡化;制備純水時的初級脫鹽以及鍋爐、動力設備給水的脫鹽軟化等。
實質(zhì)上,電滲析可以說是一種除鹽技術(shù),因為各種不同的水(包括天然水、自來水、工業(yè)廢水)中都有一定量的鹽分,而組成這些鹽的陰、陽離子在直流電場的作用下會分別向相反方向的電極移動。如果在一個電滲析器中插入陰、陽離子交換膜各一個,由于離子交換膜具有選擇透過性,即陽離子交換膜只允許陽離子自由通過,陰離子交換膜只允許陰離子以通過,這樣在兩個膜的中間隔室中,鹽的濃度就會因為離子的定向遷移而降低,而靠近電極的兩個隔室則分別為陰、陽離子的濃縮室,最后在中間的淡化室內(nèi)達到脫鹽的目的。
實際應用中,一臺電滲析器并非由一對陰、陽離子交換膜所組成(因為這樣做效率很低),而是采用一百對,甚至幾百對交換膜,因而大大提高效率。


 

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