电渗析原理什么是电渗析,电渗析的原理是什么

更新：2023-05-18 14:18 发布：小编

本文目录
1.电渗析的原理是什么
2.电渗作用的原理
3.电渗析与离子交换树脂的区别
4.什么是电渗析法

电渗析的原理是什么

在外加直流电场作用下，利用离子交换膜的透过性（即阳膜只允许阳离子透过，阴膜只允许阴离子透过），使水中的阴、阳离子作定向迁移，从而达到水中的离子与水分离的一种物理化学过程。

原理是：在阴极与阳极之间，放置着若干交替排列的阳膜与阴膜，让水通过两膜及两膜与两极之间所形成的隔室，在两端电极接通直通电源后，水中阴、阳离子分别向阳极、阴极方向迁移，由于阳膜、阴膜的选择透过性，就形成了交替排列的离子浓度减少的淡室和离子浓度增加的浓室。与此同时，在两电极上也发生着氧化还原反应，即电极反应，其结果是使阴极室因溶液呈碱性而结垢，阳极室因溶液呈酸性而腐蚀。因此，在电渗析过程中，电能的消耗主要用来克服电流通过溶液、膜时所受到的阻力及电极反应。

例如，用电渗析方法处理含镍废水，在直流电场作用下，废水中的硫酸根离子向正极迁移，由于离子交换膜具有选择透过性，淡水室的硫酸根离子透过阴膜进入浓水室，但浓水室内的硫酸根离子不能透过阳膜而留在浓水室内；镍离子向负极迁移，并通过阳膜进入浓水室，浓水室内的镍离子不能透过阴膜而留在浓水室中。这样浓水室因硫酸根离子、镍离子不断进入而使这两种离子的浓度不断增高；淡水室由于这两种离子不断向外迁移，浓度降低。离子迁移的结果是把电渗析器的两个电极之间隔室变成了溶液浓度不同的浓室和淡室。浓水系统是一个溶液浓缩系统，而淡水系统是一个净化系统。用电渗析法回收镍时，以硫酸钠溶液作为电极液，硫酸钠可减轻铅电极的腐蚀，浓水回用于镀槽，淡水用于清洗镀件。

电渗作用的原理

电渗作用就是电渗析作用。电渗析是一种膜分离技术，它是在外加直流电场作用下。利用离子交换膜的选择透过性，使离子透过离子交换膜，从一部分水中迁移到另一部分水中的物理过程，使水达到脱盐的目的。用途用于海水，苦咸水淡化，水质软化，纯水，超纯水装备，合氟地下水处理，食品饮料，印染，制药等。特点：工艺简单，操作方便，脱盐率高，耗电量少。占地面积小，治水成本低，不污染环境。

电渗析与离子交换树脂的区别

【答案】：电渗析所用的离子交换膜是一种膜状的离子交换树脂，它由基膜和活性基团组成。按膜中活性基因的种类可分为阴离子交换膜、阳离子交换膜及特殊离子交换膜。凡活性基团为酸性活性基团(如—SO3H，—COOH)的膜称为阴膜，活性基团为碱性[如—N(CH3)3，—NH2]为阳膜。

电渗析基本原理：在两电极间交替排布阴膜和阳膜，如果在两膜所形成的隔室中通入含离子的水溶液，接上直流电源后，阴离子就会移动，渗透通过阴膜后，被下一个阳膜截留。同样，阳离子会在向相反的方向移动过程中渗透通过阳膜，而被下一个阴膜所截留。结果，在紧连着的隔室中就会交替地发生溶液中离子成分的浓度的增加和下降。

离子交换膜与离子交换树脂的作用机理差别很大，离子交换树脂在使用上需要分为处理、交换、再生等步骤，而离子交换膜可以在直流电场作用下连续使用，不需要再生。

什么是电渗析法

渗析指利用半透膜的选择透过性来分离不同的溶质粒子。在电场作用下进行渗析时，溶液中的带电的溶质粒子通过膜而迁移的现象称为电渗析。利用电渗析进行提纯和分离物质的技术称为电渗析法，它是20世纪50年代发展起来的一种新技术，最初用于海水淡化，现在广泛用于化工、轻工、冶金、造纸、医药工业，尤以制备纯水和在环境保护中处理三废最受重视，例如用于酸碱回收、电镀废液处理以及从工业废水中回收有用物质等。

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