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斜管沉淀池详解电渗析原理

网址:www.wfmzjhb.com   时间:2022-11-17
在斜管沉淀池中常常会应用到电渗析,江苏斜管沉淀池致力于广东斜管沉淀池一站式解决方案,在江苏拥有众多项目案例,下面详解斜管沉淀池的电渗析原理,作为电渗析,是一种以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,从溶液中脱除或富集电解质的膜分离操作。沉淀池池出水一般采用多排孔管集水,孔眼应在水面以下2cm处,防止漂浮物被带走。一种以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,从溶液中脱除或富集电解质的膜分离操作。电渗析是电解质离子在两股液流间的传递,其中一股液流失去电解质,成为淡化液;另一股液流接受电解质,成为浓缩液。海水经过电渗析,所得到的淡化液是脱盐水,浓缩液是卤水。 电渗析的功能主要取决于离子交换膜。后者以高分子材料为基体,接上可电离的活性基团。阴离子交换膜简称阴膜,它的活性基团是铵基,电离后的固定离子基团带正电荷。阳离子交换膜简称阳膜,它的活性基团通常是磺酸基,电离后的固定离子基团带负电荷。离子交换膜具有选择透过性是由于膜上的固定离子基团吸引膜外溶液中异种电荷离子,使它能在电位差或同时在浓度差的推动下透过膜体,同时排斥同种电荷的离子,拦阻它进入膜内。阳离子易于透过阳膜,阴离子易于透过阴膜。用于电渗析的离子交换膜要求膜的电阻低、选择性高、机械强度和化学稳定性好。离子交换膜也可在水溶液电解时用作电极隔膜,如电解食盐时使用阳离子交换膜,可直接制得高浓度的氢氧化钠溶液。

电渗析器进行电渗析操作的设备,由离子交换膜、隔板和电极组成。沉淀池池出水一般采用多排孔管集水,孔眼应在水面以下2cm处,防止漂浮物被带走。片状的阴膜和阳膜交替排列,隔板放置其间,构成一系列相间的淡化室和浓缩室。隔板的厚度仅1~2mm,内有隔网,起保持膜间距和扰动液流的作用。膜组的两端设电极室,室中置电极,并有电极水在电极旁流过。制造电极的材料有不锈钢、石墨、涂钌的钛等。
分离原理以氯化钠水溶液为例:在直流电场内,钠离子向阴极迁移,淡化室中的钠离子透过阳膜进入浓缩室。斜管沉淀池在沉淀区内设有斜管的沉淀池。组装形式有斜管和支管两种。在平流式或竖流式沉淀池的沉淀区内利用倾斜的平行管或平行管道(有时可利用蜂窝填料)分割成一系列浅层沉淀层,被处理的和沉降的沉泥在各沉淀浅层中相互运动并分离。但浓缩室中的钠离子受阻于阴膜而留下。同时,氯离子向阳极迁移,淡化室中的氯离子透过阴膜进入浓缩室,但浓缩室中的氯离子受阻于阳膜而留下。因此,可从淡化室和浓缩室分别得到脱盐水和卤水。
电渗析具有脱除和浓集离子物质的双重功能:前者用于海水、苦咸水淡化,天然水纯化,废水的净化处理以及有机物水溶液的脱盐等;后者用于从海水制卤水,从电镀废水回收电解液等。
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