电渗析的工作原理及用途

电渗析的工作原理及用途

电渗析（电渗析）是20世纪50年代发展起来的膜分离技术。 它以电势差为驱动力，利用离子交换膜的选择渗透性去除或富集溶液中的电解质。

电渗析的选择性取决于所使用的离子交换膜。 离子交换膜以聚合物为基质，并连接有可电离的活性基团。

阴离子交换膜简称阴离子膜，其活性基团常为氨基。 阳离子交换膜简称阳离子膜，其活性基团通常为磺酸基。 离子交换膜的选择性渗透性是指膜上的固定离子基团吸引膜外溶液中带不同电荷的离子，使其在电位差或浓度差的驱动下穿过膜，同时排斥同种电荷。 离子，防止它们进入膜。

因此，阳离子可以穿过阳离子膜，阴离子可以穿过阴离子膜，如图所示。

根据膜内活性基团分布的均匀性，离子交换膜一般可分为异质膜、均质膜和半均质膜。 聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等苯乙烯接枝聚合物是离子交换膜最常用的膜材料。 性能最好的是全氟磺酸和全氟羧酸膜材料制备的离子交换膜。

离子交换膜功能示意图

使用

1、作为离子交换工艺中的预除盐处理，可大大减轻离子交换的除盐负荷，扩大离子交换对原水的适应性，大大减少处理过程中废酸、废碱或废盐的排放量。离子交换再生。 ，一般可减少90%，甚至更多。 在某些情况下，电渗析可以完全替代离子交换，直接生产初级纯水。

2.浓缩、回收和再利用废水中有用的电解质。 如电镀含镍废水的回收再利用。

3、改造原有工艺，采用电渗析技术，实现清洁生产。 例如用电渗析代替离子交换生产初级纯水或软化水，消除再生废液的产生； 采用树脂电渗析法生产高纯水，消除树脂的化学再生； 离子交换膜扩散渗析用于净化钢中从废液中回收的酸等。