除鹽電滲析設備電滲析(xi)可(ke)以(yi)說(shuo)是(shi)一(yi)種(zhong)除(chu)鹽技術,因為各種(zhong)不同(tong)的(de)水(shui)(包括(kuo)天然水(shui)、自來水(shui)、工業廢水(shui))中(zhong)都有一(yi)定量的(de)鹽分(fen)(fen),而(er)組(zu)成這些鹽的(de)陰(yin)、陽(yang)離(li)(li)子(zi)(zi)在直(zhi)流電場的(de)作用下會分(fen)(fen)別向相反方(fang)向的(de)電極移動。如(ru)果在一(yi)個(ge)電滲析(xi)器中(zhong)插(cha)入陰(yin)、陽(yang)離(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)換(huan)(huan)膜各一(yi)個(ge),由于離(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)換(huan)(huan)膜具(ju)有選(xuan)擇透(tou)過(guo)性(xing),即陽(yang)離(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)換(huan)(huan)膜只允許陽(yang)離(li)(li)子(zi)(zi)自由通過(guo),陰(yin)離(li)(li)子(zi)(zi)交(jiao)換(huan)(huan)膜只允許陰(yin)離(li)(li)子(zi)(zi)以(yi)通過(guo),這樣在兩(liang)個(ge)膜的(de)中(zhong)間(jian)隔室中(zhong),鹽的(de)濃(nong)度就會因為離(li)(li)子(zi)(zi)的(de)定向遷移而(er)降低(di),而(er)靠(kao)近(jin)電極的(de)兩(liang)個(ge)隔室則(ze)分(fen)(fen)別為陰(yin)、陽(yang)離(li)(li)子(zi)(zi)的(de)濃(nong)縮(suo)室,后在中(zhong)間(jian)的(de)淡化(hua)室內達到脫鹽的(de)目的(de)。
除鹽電滲析設備特點:
①可以同時對電(dian)解質水溶液起(qi)淡化、濃(nong)縮、分(fen)離、提純(chun)作用;
②可以(yi)用于蔗(zhe)糖等(deng)非(fei)電(dian)解質的(de)(de)提純,以(yi)除去(qu)其(qi)中的(de)(de)電(dian)解質;
③在原理上,電(dian)滲析器是一個帶有隔膜的電(dian)解池(chi),可以利用電(dian)極上的氧(yang)化(hua)還原效率高。
在電滲析過(guo)程中,也進行以下次要過(guo)程:
①同名離子的遷移,離子交換膜的選擇透過性往(wang)(wang)往(wang)(wang)不可能是的,因此總會有少(shao)量的相反離子透過交換膜;
②離子(zi)(zi)的(de)濃(nong)(nong)差擴(kuo)散,由于濃(nong)(nong)縮室(shi)和淡(dan)化(hua)室(shi)中的(de)溶液中存在著(zhu)濃(nong)(nong)度差,總會有少量的(de)離子(zi)(zi)由濃(nong)(nong)縮室(shi)向淡(dan)化(hua)室(shi)擴(kuo)散遷(qian)移,從而降低了滲析效率;
③水(shui)的滲(shen)透,盡管交(jiao)換膜(mo)是不允許溶劑(ji)分子透過的,但是由于淡化室與濃(nong)縮(suo)室之(zhi)間(jian)存(cun)在濃(nong)度差,就(jiu)會使部分溶劑(ji)分子(水(shui))向濃(nong)縮(suo)室滲(shen)透。
電(dian)滲(shen)析裝置(zhi)通常由離(li)(li)子交(jiao)換膜、電(dian)極和(he)夾緊裝置(zhi)三部分(fen)組(zu)成。電(dian)滲(shen)析過(guo)程(cheng)的(de)(de)實質(zhi)是(shi)電(dian)解質(zhi)離(li)(li)子在兩(liang)股(gu)液(ye)(ye)流(liu)間的(de)(de)傳(chuan)遞,其(qi)中一股(gu)液(ye)(ye)流(liu)失去電(dian)解質(zhi),成為淡化液(ye)(ye),另一股(gu)液(ye)(ye)流(liu)得到電(dian)解質(zhi),成為濃縮(suo)液(ye)(ye)。因此,電(dian)滲(shen)析過(guo)程(cheng)脫鹽溶液(ye)(ye)中的(de)(de)離(li)(li)子以(yi)兩(liang)個基本條(tiao)件為依據:
在直(zhi)流電場(chang)的(de)作(zuo)用下,使溶液中的(de)陰、陽離(li)子作(zuo)定向(xiang)移動;離(li)子交換(huan)膜(mo)的(de)選(xuan)擇透過(guo)性使溶液中的(de)離(li)子作(zuo)反離(li)子遷(qian)移。
電(dian)(dian)滲析工藝的電(dian)(dian)極和膜組成(cheng)的隔室(shi)稱為極室(shi),其中發生(sheng)的電(dian)(dian)化(hua)學反應(ying)與普通的電(dian)(dian)極反應(ying)相同。陽極室(shi)內(nei)發生(sheng)氧化(hua)反應(ying),陽極水呈酸(suan)性,陽極本身容易被腐蝕。陰極室(shi)內(nei)發生(sheng)還原反應(ying),陰極水呈堿性,陰極上容易結垢。