實驗室電滲析裝置 膜分離設備 操作方便
電滲析設備是一種利用 離子交換膜 和 直流電場 實現水淡化的 電化學分離設備 ,屬于 膜分離技術 范疇。其核心原理是通過陽離子交換膜選擇性透過陽離子、陰離子交換膜透過陰離子,在外加電場作用下使水中離子定向遷移,形成淡水室和濃水室,從而實現脫鹽目的。設備由交替排列的陰陽離子交換膜、隔板及電極組成,膜堆通常集成數百對離子交換膜以提高效率,電極材料多采用鈦涂釕、石墨或不銹鋼。采用"級"(電極間膜堆數量)和"段"(水流方向并聯膜堆數)組合優化參數,可處理含鹽量60克/升以下的苦咸水,產水電阻率達10^5Ω·cm。具有能耗低、成本低廉、除鹽率高等特點,運行中需控制極限電流密度防止極化結垢。
工作原理:
電滲析設備由交替排列的陰陽離子交換膜、隔板及電極組成。在直流電場的作用下,陽離子穿過陽離子交換膜向陰極方向運動,陰離子穿過陰離子交換膜向陽極方向運動。由于離子交換膜的選擇透過性,陽離子交換膜只允許陽離子通過,陰離子交換膜只允許陰離子通過。這樣,鹽的濃度在兩個膜的中間隔室降低,而靠近電極的兩個隔室則分別為陰、陽離子的濃縮室,從而實現溶液的淡化和濃縮等目的。
實驗室電滲析裝置特點:
選擇性遷移:電滲析裝置利用陰、陽離子交換膜對溶液中陰、陽離子的選擇透過性,使得電解質離子在電場作用下發生定向遷移,而非電解質則無法被膜選擇性透過。
能耗低:電滲析過程中沒有物相變化,電能主要用于離子遷移而非物相轉變,因此能耗較低。此外,電滲析在常溫常壓下進行,進一步降低了能耗。
無化學添加:電滲析過程中不需要添加任何化學藥劑,僅依靠物理電場和膜分離技術,減少了二次污染。
操作條件溫和:電滲析在常溫常壓下進行,操作條件溫和,降低了設備要求,簡化了工藝流程。
結構簡單:電滲析裝置主要由交換膜、隔板、電極、極框和壓緊裝置等組成,結構相對簡單。
再生方法多樣:電滲析膜的再生方法包括倒轉電極、使用NaOH溶液清洗等,適用于不同的再生需求。
實驗室電滲析裝置 膜分離設備 操作方便 應用場景:
電滲析設備廣泛應用于海水淡化、苦咸水脫鹽、鍋爐和動力設備給水的脫鹽軟化等。此外,它還用于廢水處理、重金屬回收、食品工業中的牛奶脫鹽制嬰兒奶粉、果汁脫酸等。電滲析技術具有能耗低、成本低廉、除鹽率高等特點,適用于各種含鹽量較低的水處理需求。