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双极膜电渗析制备酸和碱

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所  在  地:杭州市

更新时间:2020-10-14 15:24:31浏览次数:44

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处理量 4-8(t/h)m³/h 主体材质 其他
双极膜电渗析制备酸和碱电渗析法开始先用于海水淡化制取饮用水和工业用水,海水浓缩制取食盐,以及与其它单元技术组合制取高纯水,后来在废水处理方面也得到较广泛应用。

双极膜电渗析制备酸和碱双极膜是一种新型离子交换复合膜, 它通常由阳离子交换层和阴离子交换层复合而成,用荷有不同电荷密度、厚度和性能的膜材料在不同的复合条件下,可制成不同性能和用途的双极膜,这些用途基本的原理是双极膜界面层的水分子在反向加压时的离解(又称双极膜水解离),即将水分解成氢离子和氢氧根离子。双极膜电渗析就是基于上述的水解离和普通的电渗析原理的基础上发展起来的,它是以双极膜代替普通电渗析的部分阴、阳膜或者在普通电渗析的阴、阳膜之间加上双极膜构成的。双极膜电渗析的基本应用是从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX) 和碱 (MOH),如图所示,料液进入的三室电渗析膜堆,在直流电场的作用下,盐阴离子 (X-) 通过阴离子交换膜进入酸室,并与双极膜离解的氢离子生成酸 (HX);而盐阳离子(M+) 通过阳离子交换膜进入碱室,在那里与双极膜离解的氢氧根离子形成碱(MOH)。

双极膜电渗析制备酸和碱电渗析法开始先用于海水淡化制取饮用水和工业用水,海水浓缩制取食盐,以及与其它单元技术组合制取高纯水,后来在废水处理方面也得到较广泛应用。

在废水处理中,根据工艺特点电渗析操作有两种类型:一种是由阳膜和阴膜交替排列而成的普通电渗析工艺,主要用来从废水中单纯分离污染物离子,或者把废水中的污染物离子和非电解质污染物分离开来,再用其它方法处理;另一种是由复合膜与阳膜构成的特殊电渗析分窝工艺,利用复合膜中的极化反应和极室中的电极反应以产生H+离子和OH-离子,从废水中制取酸和碱。

电渗析法在废水处理实践中应用普遍的有:

1)处理碱法造纸废液,从浓液中回收碱,从淡液中回收木质素。

2)从含金属离子的废水中分离和浓缩盈金属离子,然后对浓缩液进一步处理或回收利用。

3)从放射性废水中分离放射性元素。

4)从芒硝废液中制取硫酸和氢氧化钠。

5)从酸洗废液中制取硫酸及沉积重金属离子。

6)处理电镀废水和废液等,含Cu2+、Zn2+、Cr(Ⅳ)、Ni2+等金属离子的废水都适宜用电渗析法处理,其中应用较广泛的是从镀镍废液中回收镍,许多工厂实践表明,用这种方法可以实现闭路循环。

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