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电渗析除盐

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  在电场作用下进行渗析时,溶液中的带电的溶质粒子(如离子)通过膜而迁移的现象称为电渗析。利用电渗析进行提纯和分离物质的技术称为电渗析法,它是20世纪50年代发展起来的一种新技术,最初用于海水淡化,现在广泛用于化工、轻工、冶金、造纸、医药工业,尤以制备纯水和在环境保护中处理三废很受重视,例如用于中水回用、电镀废液处理以及从工业废水中回收有用物质等。而德兰梅勒电渗析除盐技术在海水淡化方面尽显低碳优点。

  电渗析的除盐处理过程

  电渗析除盐技术的过程主要分为以下几种:

  1、反离子迁移过程:阳膜上的固定基团带负电荷,阴膜上的固定基团带正电荷。

  2、同性离子迁移过程:与膜上固定基团相同电荷的离子,穿过膜的现象称为同性离子迁移。

  3、电解质的浓差扩散过程:这是由于浓水室与淡水室的浓度差而引起的。

云南11选5   4、压差渗透过程:由于浓、淡室的压力不同,由压力高的向压力低侧进行离子渗透。

云南11选5   5、水的渗透过程:由于淡室中水的压力比浓室要大,因此会向浓室渗水,使产水量降低。

云南11选5   6、水的电渗透过程:由于水中离子是以水合离子的形式存在,因此伴随着离子的迁移,故有水的电渗透发生,使淡水产量降低。

  电渗析的除盐原理

  在用电渗析进行除盐处理时,先将电渗析器两端的电极接上直流电,水溶液就发生导电现象,水中的盐类离子在电场的作用下,各自向一定方向移动。阳离子向负极,阴离子向正极运动在电渗析器内设置多组交替排列的阴、阳离子交换膜,此膜在电场作用下显示电性,阳膜显示负电场,排斥水中阴离子而吸附阳离子,在外电场的作用下,阳离子穿过阳膜向负极方向运动;阴膜显示正电性,排斥水中的阳离子,而吸附了阴离子,在外电场的作用下,阴离子穿过阴膜而向正极方向运动。这样,就形成了去除水中离子的淡水室和离子浓缩的浓水室,将浓水排放,淡水即为除盐水。这一过程为电渗析除盐原理。
 

电渗析除盐
 

  电渗析法除盐基本条件

  电渗析法除盐以下面两个基本条件为基础:

  1、水中离子是带电的,在直流电中阴、阳离子会作定向迁移。根据同性相斥、异性相吸的原则,阳离子移向阴极阻离子移向阳极。

云南11选5   2、离子交换膜具有选择透过性,离子交换膜可以分为阳膜和阴膜两类。阳膜只允许水中的阳离子透过而阻挡阴离子,相反阴膜只允许水中阴离子透过而阻挡阳离子。离子交换膜是一种由高分子材料制成的,具有离子交换基团的薄膜。所以具有选择透过性,主要是由于膜的孔隙度和膜上离子基团的作用。膜上的孔隙度:在膜的高分子链之间有一定的足够大的孔隙,以容纳离子的进出和通过。这一些孔隙,从膜正面看,是直径为几十埃到几百埃的微孔;从膜侧面看是一根根曲曲弯弯的通道。由于通道是迁迥曲折的,所以其长度耍比膜的厚度大得多。这就是离子通过膜的大门和走道,水中离子就在这一些迁迥曲折的通道中作电迁移运动,由膜的一侧进入另外一侧。膜上离子基团的作用:在膜的高分子链上,连接着一些可以发生解离作用的活性基团。

  德兰梅勒有膜分离设备的突破,还有超滤膜、离子膜和反渗透膜的创新。


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