用于海水淡化、純水制備和廢水處理(深度處理）；
在廢水上可用于無(wú)機(jī)鹽溶液的濃縮或脫鹽
基本原理
陰陽(yáng)離子交換膜對(duì)溶液中陰陽(yáng)離子的選擇透過(guò)性，而使溶液中的溶質(zhì)與水分離的一種物理化學(xué)過(guò)程
陰膜只讓陰離子穿過(guò)；陽(yáng)膜只讓陽(yáng)離子穿過(guò)
電極兩側(cè)會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)
陰極還原反應(yīng) 2H++2e→H2↑陰極室溶液呈堿性：結(jié)垢
陽(yáng)極氧化反應(yīng)4OH-→O2+2H2O+4e陽(yáng)極室溶液呈酸性：腐蝕
主要過(guò)程對(duì)電滲析有利，次要過(guò)程均會(huì)影響電滲析的除鹽或濃縮效率，增加電耗。設(shè)計(jì)中，應(yīng)選擇理想的離子交換膜和最佳的操作條件，設(shè)法消除或改善這些不利影響。
極化與極限電流濃度
電滲析過(guò)程中，膜內(nèi)反離子的遷移數(shù)大于溶液中的遷移數(shù)，從而造成淡水室中在膜與溶液的界面處形成離子虧空現(xiàn)象，當(dāng)操作電流密度增大到一定程度時(shí)，主體溶液內(nèi)的離子不能迅速補(bǔ)充到膜的界面上，從而迫使水分子電離產(chǎn)生H+和OH—來(lái)負(fù)載電流，這就是電滲析的極化現(xiàn)象。
電流密度是指單位面積膜通過(guò)的電流，使水分子產(chǎn)生離解反應(yīng)時(shí)的操作電流密度稱為極限電流密度。
電滲析的極化現(xiàn)象對(duì)電滲析的運(yùn)行有很大影響：
（1）極化時(shí)一部分電能消耗在水的電離上，使電流效率下降；
（2）極化時(shí)，在濃水側(cè)的陰膜界面上形成沉淀會(huì)堵塞水流通道。
（3）由于沉淀和結(jié)垢的影響，膜性能發(fā)生變化，機(jī)械強(qiáng)度下降，膜電阻增大，縮短了膜的使用壽命。
為了避免極化和結(jié)垢，目前采用的措施包括：
（1）控制工作電流密度在極限電流密度下運(yùn)行；
（2）定時(shí)倒換電極；
（3）定期酸洗。
電滲析裝置
主要部件
離子交換膜：組裝前膜預(yù)處理，操作溶液浸泡24-48小時(shí)，停運(yùn)時(shí)充滿溶液
隔板：膜的支撐體，保持膜間距，水流通道；濃、淡室隔開
電極：要求耐腐蝕、導(dǎo)電性能好
夾緊裝置：把極區(qū)和膜堆組成不漏水的電滲析器整體
電滲析裝置組裝
幾個(gè)術(shù)語(yǔ)：
膜對(duì)：由1張陽(yáng)膜、1張淡水隔板，1張陰膜、1張濃水隔板按一定順序組成的電滲析器膜堆的最小脫鹽單元
膜堆：若干模對(duì)的集合體
級(jí)：電滲析器中一對(duì)電極之間所包含的膜堆稱為一級(jí)，一臺(tái)電滲析器的電極對(duì)數(shù)就是這臺(tái)電滲析器的級(jí)數(shù)
段：電滲析器中淡水水流方向相同的膜堆稱為一段
臺(tái)：用鎖緊裝置將電滲析器各部件鎖緊成一整體稱為一臺(tái)電滲析器
系列：將多臺(tái)電滲析器串聯(lián)起來(lái)成為一脫鹽整體稱為一系列
一對(duì)正、負(fù)電極之間的膜堆稱為一級(jí)；
具有同一水流方向的并聯(lián)膜堆稱為一段。
組裝形式：可按級(jí)段組裝成各種方式增加級(jí)數(shù)可降低電滲析的總電壓，增加段數(shù)可以增加脫鹽流程長(zhǎng)度，提高脫鹽率一般每段內(nèi)的膜對(duì)數(shù)為150-200對(duì)，每臺(tái)電滲析器的總膜對(duì)數(shù)不超過(guò)400-500對(duì)
附屬設(shè)備
整流器、水質(zhì)檢測(cè)、水量計(jì)量、升壓升泵、預(yù)處理裝置、進(jìn)出水管路、酸洗設(shè)施等
電滲析在廢水處理中的特點(diǎn)
1、電滲析的關(guān)鍵部件是離子交換膜，它的性能對(duì)電滲析效果影響很大。工業(yè)廢水的成分相當(dāng)復(fù)雜，所含有的酸、堿、氧化物等物質(zhì)對(duì)膜有侵害作用，所以膜應(yīng)當(dāng)具有能夠抵抗這種作用的性能。（例：Cr6+、酸、堿）
2、在廢水處理中，電滲析多用于深度處理。經(jīng)過(guò)生化處理的廢水進(jìn)入電滲析設(shè)備前需要通過(guò)過(guò)濾和活性炭吸附處理，以除去其中殘留的懸浮物和有機(jī)物。
3、在廢水處理中，針對(duì)不同目的和要求可以采用不同的膜組合。（例如以2張陽(yáng)膜、1張陰膜和1張中性膜的組合形式可以用于亞硫酸鹽法制漿廢水的處理，陽(yáng)膜和中性膜的組合形式主要用于解決陰膜受有機(jī)污染的問(wèn)題；陰膜和復(fù)合膜的組合系統(tǒng)可以用于回收酸。）
4、在廢水處理中，在某些情況下常常是利用電極反應(yīng)來(lái)達(dá)到廢水處理和回收有用物質(zhì)的目的。
◆ 電滲析在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用
1、造紙工業(yè)廢水
2、重金屬?gòu)U水
3、電鍍廢水
4、放射性廢水
5、醫(yī)藥廢水
例子：電滲析法處理含鎳廢水
電滲析法回收含鎳污水的工藝流程
鍍鎳廢水回收鎳：含鎳廢水經(jīng)電滲析處理后，濃水中的鎳濃度增高，可以返回鍍鎳重復(fù)利用；淡水水鎳濃度減少，可以返回水洗槽用在清洗水的補(bǔ)充水。
以硫酸鈉溶液作為電極液，進(jìn)行循環(huán)，加入硫酸鈉是為了減輕鉛電極的腐蝕，經(jīng)電滲析處理后，濃液濃度可以使NiSO4 ·7H2O達(dá)到100g/L左右，除鎳率達(dá)到90%以上。
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