電滲析設(shè)備用于除去或者替代溶液中的離子,例如用去離子作用生產(chǎn)高純水,廢水處理(從工業(yè)廢流中提取銅離子),以及對溶液中的離子的選擇替代(例如水的軟化工藝,其中“硬”的二價離子如鈣,被“軟”的鈉或鉀離子所替代)。離子交換材料一般分為兩類,即陽離子交換材料和陰離子交換材料,兩種類型一般均為固體或膠體,其含有可交換離子或可與特定離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)起離子交換材料的作用。生產(chǎn)去離子水的常用方法是將需凈化的水通過裝有離子交換樹脂的床層,吸附和除去雜質(zhì)離子后得到去離子水。這里采用的方法會使離子交換樹脂的吸附能力降低,因此離子交換樹脂需用酸或堿進行再生。然而,這種方法中再生離子交換樹脂所產(chǎn)生的含酸或堿的廢水是一個尚未解決的難題。因此需要開發(fā)一種無需再生離子交換樹脂的生產(chǎn)去離子水的方法。離子交換材料可以幾種形式使用,例如小的或大的球或珠,將球珠磨碎而獲得的粉末,以及膜。*簡單的離子交換膜是單極膜,該膜基本上僅含有兩種類型的離子交換材料中的一種:或者是陽離子,或者是陰離子交換材料。另一種類型的膜是水分解膜,也稱作雙極、復(fù)極或?qū)訝钅ぁS糜谌芤禾幚淼?strong>
電滲析設(shè)備與連續(xù)工藝相比具有許多重要的優(yōu)點。*,離子交換材料具有高選擇性,并且僅僅移除或替代溶液中的離子,而在很大程度上忽略了中性基團。在從其他離子中移除或替代一種類型的離子時,它們也會有很高的選擇性。第二個優(yōu)點是它們可以防止由于生物生長(例如藻類)或礦物結(jié)垢造成的污染。通常使用強酸和強堿分別再生陽離子和陰離子交換材料,將造成一個生物有機質(zhì)無法存活的環(huán)境。第三個優(yōu)點是生產(chǎn)濃縮的再生水流(含有在預(yù)先的溶液處理步驟中移除的離子)的潛能。然而,這些方法的缺點是:沒有固定凈化槽中用作離子交換樹脂的交聯(lián)離子交換樹脂,從而在使用過程中帶相同電荷的離子交換樹脂會發(fā)生絮凝,離子交換樹脂顆?;蚶w維可能被水流沖斷,因此不能進行有效的凈化和再生,而且存在所得水純度穩(wěn)定性方面的問題。因此應(yīng)在
電滲析設(shè)備每個單元槽中,*好施加約4伏的電壓,從而使凈化槽中的水發(fā)生離解。