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電滲析軟化水問題解答

更新時(shí)間:2022-07-20    點(diǎn)擊次數(shù):1308

電滲析過(guò)程是電化學(xué)過(guò)程和滲析擴(kuò)散過(guò)程的結(jié)合;在外加直流電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下,利用離子交換膜的選擇透過(guò)性(即陽(yáng)離子可以透過(guò)陽(yáng)離子交換膜,陰離子可以透過(guò)陰離子交換膜),陰、陽(yáng)離子分別向陽(yáng)極和陰極移動(dòng)。離子遷移過(guò)程中,若膜的固定電荷與離子的電荷相反,則離子可以通過(guò);如果它們的電荷相同,則離子被排斥,從而實(shí)現(xiàn)溶液淡化、濃縮、精制或純化等目的。

1、電滲析的濃差極化現(xiàn)象是什么?

當(dāng)電滲析的工作電流超過(guò)極限電流時(shí)在陰離子交換膜與淡水的界面處產(chǎn)生水電解,生成了 H+和 OH-離子,使這些離子參與了電荷的傳遞時(shí)即產(chǎn)生了極化現(xiàn)象。極化的危害簡(jiǎn)而言之是使一種電能消耗在與除鹽無(wú)關(guān)的電解水上,因而造成電能 的浪費(fèi),而且 OH-離子進(jìn)入濃水室后和 CO32-及 CaCO3 水垢,使膜和電滲析的性能下降。極化時(shí)脫鹽室膜面上電解質(zhì)離子的濃度比主體溶液濃度低得多,引起很高的極化電位,而濃水室膜面濃度則比主體溶液濃度高得多,使水中易形成沉淀的離子在膜面上產(chǎn)生沉淀,其結(jié)果是:膜對(duì)表觀電阻明顯增大,電流密度下降, 脫鹽率降低。電流效率下降,因?yàn)楹艽笠徊糠蛛娏飨脑谒碾娊馍?,以產(chǎn)生 H+和 OH-離子代消耗的反離子來(lái)傳遞電荷。若陰膜先極化,脫鹽室水離解產(chǎn)生的 H+離子透過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入濃水室,使脫鹽室膜面呈堿性,容易使 Ca2+、Mg2+離子和 CO32-形成 CaCO3 沉淀。若陽(yáng)膜先極化,脫鹽室水解產(chǎn)生的 OH-離子透過(guò)陰膜進(jìn) 入濃縮室,使被陰膜阻擋的 Ca2+、Mg2+離子容易形成結(jié)垢。膜面上形成的沉淀 除了是膜電阻增加、單位產(chǎn)水電耗量明顯增加、水流阻力升高以外,還因溶液PH 值變化使離子交換膜受到腐蝕而縮短了使用壽命。

2、電滲析的脫鹽原理是什么?

電滲析裝置中的陰陽(yáng)離子交換膜具有選擇透過(guò)性,當(dāng)溶液中的離子在電場(chǎng)作用下發(fā)生定向移動(dòng)時(shí),利用陰陽(yáng)離子交換膜的選擇透過(guò)性而透過(guò)或不透過(guò)相應(yīng)的交換膜在不同的水室中形成了濃水或淡水。

3、電滲析濃、淡、極水分部比例大致為多少?

電滲析裝置中的濃水、淡水、極水的分布比例大致為 4:4:2,因此在電滲析除鹽系統(tǒng)中節(jié)約極水的措施是非常有意義的;常用節(jié)約極水的措施有部分濃水充當(dāng)極水后進(jìn)行排放或采用極水循環(huán);極水循環(huán)系統(tǒng)具體方式是軟化水或脫鹽水+NaCL 溶液充當(dāng)極水循環(huán)。


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