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      淺談雙極膜電滲析器的應用及優勢

      時間:2022-02-16 點擊次數:518
        雙極膜是一種離子交換復合膜 , 它通常由陽離子交換層 (N 型膜) 、界面親水層 ( 催化層) 和陰離子交換層 ( P 型膜) 復合而成 , 是真正意義上的反應膜。在直流電場作用下 , 雙極膜可將水離解 ,在膜兩側分別得到氫離子和氫氧根離子。利用這一特點 , 將雙極膜與其他陰陽離子交換膜組合成的雙極膜電滲析系統 , 能夠在不引入新組分的情況下將水溶液中的鹽轉化為對應的酸和堿 , 這種方法稱為雙極膜電滲析法。
       
        雙極膜電滲析器通電以后,電極表面發生電極反應,致使陽極水呈酸性,并產生初生態的氧O2或氯氣Cl2。陰極水呈堿性,當極室水中有Ca2+和Mg2+時會生成CaCO3和Mg(OH)2水垢,結集在陰極上,陰極室有氫氣H2排出。因此極水要暢通,不斷排出電極反應產物,有利于雙極膜電滲析器正常運行。
       
        電滲析是在直流電場作用下,溶液中的帶電離子選擇性地通過離子交換膜的過程。主要用于溶液中電解質的分離。在淡化室中通入含鹽水,接上電源,溶液中帶正電荷的陽離子,在電場的作用下,向陰極方向移動到陽膜,受到膜上帶負電荷的基團的異性相吸引的作用而穿過膜,進入右側的濃縮室。帶負電荷的陰離子,向陽極方向移動到陰膜,受到膜上帶正電荷的基團的異性相吸引的作用而穿過膜,進入左側的濃縮室。淡化室鹽水中的氯化鈉被不斷除去,得到淡水,氯化鈉在濃縮室中濃集。
       
        使用雙極膜電滲析技術制備酸堿具有的優勢:能耗低,裝置體積小,可節約投資;整個過程無氧化和還原反應發生,無副反應產物,沒有污染。
       
        應用范圍:
       
        無機酸、無機堿的制備與回收
       
        廢酸和廢堿的回收
       
        工業廢水的處理
       
        堿法草漿造紙黑液廢水的處理
       
        含鹽廢水(NaCl、Na2SO4、NH4Cl等)的處理與回收利用
       
        有機酸(氨基酸、酒石酸、葡萄糖酸等)的制備與回收
       
        酸性氣體(SO2、H2S等)的處理和回收

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