電滲析技術簡介及其發展背景
電(dian)滲析(eletrodialysis,簡稱ED)技術(shu)是膜分離技術(shu)的(de)一(yi)種(zhong),它將(jiang)陰、陽離子交換(huan)膜交替(ti)排列于(yu)正負電(dian)極之(zhi)間,并用(yong)(yong)特制的(de)隔板將(jiang)其隔開(kai),組(zu)成(cheng)除鹽(yan)(淡(dan)化(hua))和(he)濃縮(suo)兩個系統,在直流電(dian)場作用(yong)(yong)下,以電(dian)位差為動力,利(li)用(yong)(yong)離子交換(huan)膜的(de)選(xuan)擇(ze)透過性,把電(dian)解(jie)質從(cong)溶液中分離出來,從(cong)而實現溶液的(de)濃縮(suo)、淡(dan)化(hua)、精制和(he)提純。
電(dian)滲析技術的(de)(de)研(yan)究始于德國,1903年,Morse和Pierce把2根電(dian)極分別(bie)置于透析袋內部和外部溶液(ye)中(zhong)(zhong),發現帶電(dian)雜質(zhi)能迅速(su)地從凝膠中(zhong)(zhong)除去;1924年,Pauli采用(yong)化工設計的(de)(de)原理,改進了(le)Morse的(de)(de)實驗裝(zhuang)置,力(li)圖減輕極化,增加傳質(zhi)速(su)率(lv)。但直到1950年Juda首次試制成(cheng)功了(le)具有高(gao)選(xuan)擇性的(de)(de)離(li)子(zi)交換膜后,電(dian)滲析技術才進入了(le)實用(yong)階(jie)段(duan),其中(zhong)(zhong)經歷(li)了(le)三大革新:
(1)具有選擇(ze)性(xing)離子交換膜的應用;
(2)設(she)計出(chu)多隔室電滲析組件;
(3)采用(yong)頻繁倒極操(cao)作模式(shi)。
現(xian)在(zai)離(li)子交換(huan)膜各方面的性能及(ji)電(dian)滲析裝置結(jie)構(gou)等不(bu)斷革新(xin)和改(gai)進,電(dian)滲析技(ji)術進入(ru)了(le)一個(ge)新(xin)的發展階段,其應用(yong)前景也更加廣(guang)闊(kuo)。
電(dian)(dian)滲(shen)析器(qi)由隔(ge)板、離子交換膜、電(dian)(dian)極、夾(jia)緊裝(zhuang)置等主要部件組成(cheng)(cheng)。離子交換膜對不同(tong)電(dian)(dian)荷的(de)離子具有選(xuan)擇透過性(xing)。陽(yang)膜只允許通(tong)過陽(yang)離子,阻(zu)止陰(yin)離子通(tong)過,陰(yin)膜只允許通(tong)過陰(yin)離子,阻(zu)止陽(yang)離子通(tong)過。在外加直流電(dian)(dian)場(chang)的(de)作用下,水中離子作定向遷(qian)移(yi)。由于電(dian)(dian)滲(shen)析器(qi)是由多層(ceng)隔(ge)室(shi)(shi)組成(cheng)(cheng),故淡(dan)室(shi)(shi)中陰(yin)陽(yang)離子遷(qian)移(yi)到(dao)相鄰的(de)濃室(shi)(shi)中去,從而使含鹽水淡(dan)化。在食品(pin)及醫藥工業(ye),電(dian)(dian)滲(shen)析可用于從有機溶液中去除電(dian)(dian)解質離子,在乳清脫鹽、糖類脫鹽和氨基酸精制中應用得都(dou)比較成(cheng)(cheng)功。
電滲析作為(wei)(wei)一種(zhong)新興的膜法分離技術,在天然水(shui)(shui)淡化(hua),海(hai)水(shui)(shui)濃(nong)縮(suo)制鹽,廢水(shui)(shui)處理(li)等方(fang)面(mian)起著重要的作用(yong),已成為(wei)(wei)一種(zhong)較為(wei)(wei)成熟的水(shui)(shui)處理(li)方(fang)法。
 |
| 電滲析給水處理設備 |
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
