电渗析原理是什么(电渗析原理)
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1、一、電滲析的工作原理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。
2、主要用于溶液中電解質的分離。
3、圖7-1是電滲析工作原理示意圖。
4、?流程說明: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。
5、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。
6、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。
7、圖7-1?電滲析工作原理示意圖-2所示的其它遷移過程:?電滲析過程除我們希望的反離子遷移外,還可能發生如圖7(1)?同名離子遷移同名離子指與膜的固定活性基所帶電荷相同的離子。
8、根據唐南(Donnan)平衡理論,離子交換膜的選擇透過性不可能達到100,,再加上膜外溶液濃度過高的影響,在陽膜中也會進入個別陰離子,陰膜中也會進入個別陽離子,從而發生同名離子遷移。
9、?(2)?電解質的濃差擴散也稱為滲析,指電解質離子透過膜的現象。
10、由于膜兩側溶液濃度不同,受濃度差的推動作用,電解質由濃水室向淡水室擴散,其擴散速度隨兩室濃度差的提高而增加。
11、(3)?水的滲透淡水室的水,由于滲透壓的作用向濃縮室滲透,滲透量隨濃度差的提高而增加。
12、??(4)?水的電滲透反離子和同名離子,實際上都是水合離子,由于離子的水合作用,在反離子和同名離子遷移的同時,將攜帶一定數量的水分子遷移。
13、(5)?壓差滲漏溶液透過膜的現象。
14、當膜的兩側存在壓差時,溶液由壓力大的一側向壓力小的一側滲漏。
15、因此在操作中,應使膜兩側壓力趨向平衡,以減小壓差滲漏損失。
16、(6)?水的解離1/2頁也稱為極化。
17、是指在一定電壓作用下,溶液中離子未能及時補充到膜表面時,膜表面——++的水分子解離成H和OH的現象。
18、當中性的水解離成H和OH以后,它們會透過膜發生遷移,從而擾亂濃、淡水流的中性性質。
19、這是電滲析裝置的非正常運行方式,應盡力避免。
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總結
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