一、电渗析设备的工作原理是什么
电渗析设备是用于使溶质和溶液分离的设备,是脱盐工艺中的一个单元,那么电渗析设备的原理是什么呢?
电渗析设备由离子交换膜、隔板、电极和压紧装置四部分组成,工作时,阴、阳离子交换膜交替排列于正负电极之间,并用特制的隔板将其隔开,组成除盐(淡化)和浓缩两个系统,在直流电场作用下,以电位差为动力,利用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,阻挡阴离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过),把电解质从溶液中分离出来,从而实现溶液的浓缩、淡化、精制和提纯。
二、电渗析器工作过程
电渗析器利用离子膜的选择通过性原理实现渗析处理,其具体的工作过程是:
电渗析器在直流电场的作用下,通过隔板的水中电介质离子发生定向移动,由于交换膜对离子具有选择性。EDI电渗析器的一对电极之间,由阴膜,阳膜和隔板(甲、乙)多组交替排列,构成浓室和淡室(即阳离子可透过阳膜,阴离子可透过阴膜)。淡室水中阳离子向负极迁移透过阳膜,被浓室中的阴膜截留;水中阴离子向正极方向迁移阴膜,被浓室中的阳膜截留,这样通过淡室的水中离子数逐渐减少,成为淡水,而浓室的水中,由于浓室的阴阳离子不断涌进,电介质离子浓度不断升高,而成为浓水,从而达到淡化,提纯,浓缩或精制的目的。
三、电渗析器为什么要分级分段
电渗析器中,一对正负电极问的膜堆称为一级通道,具有同一水流方向的两组或两组以上并联(指水流并联)膜堆称一段。电渗析器由几十到几百个膜堆组成,通常分为多级多段,那么电渗析器分级分段的原因是什么呢?
1、分级的原因
电渗析设备分级,主要是为了降低工作电压,因电极间膜对多时电压差大,所以理论上一对电极间可设置无数对膜,实际操作时为控制电压不要太高,膜堆只有一定数目。
2、分段的原因
电渗析装置分段,则主要是为了加长水的流程长度,提高水纯度,即提高水质。