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实验室电渗析装置 膜分离设备 操作方便
电渗析设备是一种利用 离子交换膜 和 直流电场 实现水淡化的 电化学分离设备 ,属于 膜分离技术 范畴。其核心原理是通过阳离子交换膜选择性透过阳离子、阴离子交换膜透过阴离子,在外加电场作用下使水中离子定向迁移,形成淡水室和浓水室,从而实现脱盐目的。设备由交替排列的阴阳离子交换膜、隔板及电极组成,膜堆通常集成数百对离子交换膜以提高效率,电极材料多采用钛涂钌、石墨或不锈钢。采用"级"(电极间膜堆数量)和"段"(水流方向并联膜堆数)组合优化参数,可处理含盐量60克/升以下的苦咸水,产水电阻率达10^5Ω·cm。具有能耗低、成本低廉、除盐率高等特点,运行中需控制极限电流密度防止极化结垢。
工作原理:
电渗析设备由交替排列的阴阳离子交换膜、隔板及电极组成。在直流电场的作用下,阳离子穿过阳离子交换膜向阴极方向运动,阴离子穿过阴离子交换膜向阳极方向运动。由于离子交换膜的选择透过性,阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过。这样,盐的浓度在两个膜的中间隔室降低,而靠近电极的两个隔室则分别为阴、阳离子的浓缩室,从而实现溶液的淡化和浓缩等目的。
实验室电渗析装置特点:
选择性迁移:电渗析装置利用阴、阳离子交换膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性,使得电解质离子在电场作用下发生定向迁移,而非电解质则无法被膜选择性透过。
能耗低:电渗析过程中没有物相变化,电能主要用于离子迁移而非物相转变,因此能耗较低。此外,电渗析在常温常压下进行,进一步降低了能耗。
无化学添加:电渗析过程中不需要添加任何化学药剂,仅依靠物理电场和膜分离技术,减少了二次污染。
操作条件温和:电渗析在常温常压下进行,操作条件温和,降低了设备要求,简化了工艺流程。
结构简单:电渗析装置主要由交换膜、隔板、电极、极框和压紧装置等组成,结构相对简单。
再生方法多样:电渗析膜的再生方法包括倒转电极、使用NaOH溶液清洗等,适用于不同的再生需求。
实验室电渗析装置 膜分离设备 操作方便 应用场景:
电渗析设备广泛应用于海水淡化、苦咸水脱盐、锅炉和动力设备给水的脱盐软化等。此外,它还用于废水处理、重金属回收、食品工业中的牛奶脱盐制婴儿奶粉、果汁脱酸等。电渗析技术具有能耗低、成本低廉、除盐率高等特点,适用于各种含盐量较低的水处理需求。