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电渗析除盐处理发生七个物理化学过程

时间:2020-05-11 点击次数:154
   电渗析利用半透膜或选择透过性离子交换膜使溶液中的溶质由高浓度一侧通过膜向低浓度一侧迁移的过程。这种过程是以浓度差为动力,也称之为浓差渗析或自然渗析。在环境工程方面主要用于有机和无机电解质的分离、纯化和酸、碱废液的处理和回收。高浓度溶液中的溶质以浓度差为推动力透过隔膜向低浓度溶液中迁移。
 
  电渗析工艺的一些特点:
  ①可以同时对电解质水溶液起淡化、浓缩、分离、提纯作用;
 
  ②可以用于蔗糖等非电解质的提纯,以除去其中的电解质;
 
  ③在原理上,是一个带有隔膜的电解池,可以利用电极上的氧化还原效率高。
 
  电渗析除盐处理发生七个物理化学过程:
  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。与固定基团所带电荷相反的离子穿过膜的现象称为离子迁移。如在电渗析器中,淡室中的阳离子穿过阳膜,阴离子穿过阴膜进入浓室就是反离子迁移过程,这也是除盐过程。
 
  2、同性离子迁移过程与膜上固定基团带相同电荷的离子,穿过膜的现象称为同性离子迁移。由于交换膜的选择透过性不可能过到.因此,也存在着浓室中的阴离子会少量穿过阳膜,或阳离子穿过阴膜而进入淡室,数量虽少,但降低了除盐的效率。
 
  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。其结果是由浓室的离子向淡室扩散。从而使淡室的含盐量增加,降低了除盐效率。
 
  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側进行离子渗透,因此,如果淡室的压力过高,也会降低除盐效果。
 
  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。
 
  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。
 
  7、在运行时,由于操作不良而造成极化现象,使淡水室水量的水电离,在直流电场的作用下,水电离产生的H穿过阳膜,OH-穿过阴膜进入浓水室,在那里与Ca2、Mg2生成沉淀,也称为极化沉淀。故此,不仅电耗增加,而且还会造成沉淀等后果。

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