电渗析

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电渗析

电渗析利用半透膜的选择透过性来分离不同的溶质粒子（如离子）的方法称为渗析。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最受重视，例如用于酸碱回收、电镀废液处理以及从工业废水中回收有用物质等。

工作原理

在直流电场的作用下,通过隔板的水中电介质离子发生定向移动,由于交换膜对离子具有选择性。电渗析器的一对电极之间,由阴膜,阳膜和隔板(甲、乙)多组交替排列,构成浓室和淡室(即阳离子可透过阳膜,阴离子可透过阴膜).淡室水中阳离子向负极迁移透过阳膜,被浓室中的阴膜截留；水中阴离子向正极方向迁移阴膜,被浓室中的阳膜截留,这样通过淡室的水中离子数逐渐减少,成为淡水,而浓室的水中,由于浓室的阴阳离子不断涌进,电介质离子浓度不断升高,而成为浓水,从而达到淡化,提纯,浓缩或精制的目的。

进水水质要求

为了确保电渗析器的正常运行，提高淡水水质，其进水水质要求应符合：

1. 浑浊度：宜小于1mg/L；
2. 游离性余氯：小于0.5mg/L；
3. 铁、锰的含量：小于0.4mg/L；
4. 水温、适宜在5～40C；
5. 耗氧量：小于3mg/L(高锰酸钾法)

适用范围

由于离子交换膜不断改进，电渗析技术的日益成熟，其应用范围越来越广泛，主要应用于：

1. 质软化，供低压锅炉或其他工艺有用水，较磺化煤钠离子交换剂等工艺，可大大降低制水成本，节约能源，同时不需食盐再生。较其他化学药剂软化效果好，环境污染小；劳动强度轻，操作简单，运行稳定。
2. 用于海水、苦咸水的淡化，为海岛、海轮提供生活饮用水。
3. 与离子交换法组合,制取纯水和高纯水，供科研、电子工业、化工制药、电厂等用水，供高压锅炉给水，较单独使用离子交换器的制水成本可下降50%以上，节约80%的酸碱，同时离子交换树脂再生周期可大大延长。
4. 适用于食品、饮料行业，可提高产品质量，如啤酒、汽酒及其他饮料，使其中的氯根（Cl）含量和硬度大幅度下降，以创优质产品。
5. 适用于印染纺织、缫丝、建筑涂料和墨水等行业中用水，可大大提高产品质在纺织行业中水质对织物的牢度、手感、洁白、色泽鲜艳，染料用量和长期贮藏等有很大的关系。
6. 可用于海水浓缩制盐，又可用于分离、精制、提纯化工产品。
7. 用于电镀、造纸、酸碱工业等行业的废水处理。