首页 > 环保设备网

分析电渗析器出水呈酸性的原因

来源:环保设备网
时间:2019-09-19 10:21:47
热度:62

分析电渗析器出水呈酸性的原因由于电渗析器进水管内壁有有机附着物,生产过程中虽定期倒转电极,但未经常测定极限电流以调整工作电流,结合系统检查,确定本厂造成浓差极化的原因是由于预处理系

由于电渗析器进水管内壁有有机附着物,生产过程中虽定期倒转电极,但未经常测定极限电流以调整工作电流,结合系统检查,确定本厂造成浓差极化的原因是由于预处理系统存在缺陷,加之操作经验不足,致使膜污染较严重,从而导致电渗析器生产一段时间后出水出现偏酸性的现象。

电渗析器出水呈酸性的原因分析

电渗析器的工作原理是在外加电场作用下,利用阳、阴离子交换膜的选择透过性,使一部分离子透过离子交换膜从一个室迁移到另一个室,从而使一部分水淡化,一部分水浓缩。

阳膜由带负电荷的酸性活性基团的阳离子交换树脂构成,能选择性地使阳离子透过,阴离子不能透过;阴膜由带正电荷的碱性活性基团的阴离子交换树脂构成,能选择性地使阴离子透过,阳离子不能透过。由于与离子交换膜所带电荷相反的离子能穿过膜,(称为反离子迁移)使一部分水淡化,一部分水浓缩。

由于反离子在膜内迁移数大于它在溶液中迁移数,在膜两侧形成反离子的浓度边界层,当电流密度增加到一定程度时,膜界面处反离子浓度趋于0,为保持离子迁移的平衡,将迫使水离解而由H 来传递电流,这就是电渗析的浓差极化现象。当发生极化时,由于产生OH-的作用,在膜表面易形成沉淀,导致膜性能恶化,并且会改变水的pH值,影响出水质量。即使工作电流不超极限电流,也会因水流分布不匀、悬浮物堵塞使水流不畅等原因造成局部极化,引起上述结果。由此可知电渗析出水偏酸的根本原因是浓差极化。

由于电渗析器进水管内壁有有机附着物,生产过程中虽定期倒转电极,但未经常测定极限电流以调整工作电流,结合系统检查,确定本厂造成浓差极化的原因是由于预处理系统存在缺陷,加之操作经验不足,致使膜污染较严重,从而导致电渗析器生产一段时间后出水出现偏酸性的现象。

电渗析法的特点:

①可以同时对电解质水溶液起淡化、浓缩、分离、提纯作用;

②可以用于蔗糖等非电解质的提纯,以除去其中的电解质;

③在原理上,电渗析器是一个带有隔膜的电解池,可以利用电极上的氧化还原效率高。

四、在电渗析过程中,也进行以下次要过程

①同名离子的迁移,离子交换膜的选择透过性往往不可能是的,因此总会有少量的相反离子透过交换膜;

②离子的浓差扩散,由于浓缩室和淡化室中的溶液中存在着浓度差,总会有少量的离子由浓缩室向淡化室扩散迁移,从而降低了渗析效率;

③水的渗透,尽管交换膜是不允许溶剂分子透过的,但是由于淡化室与浓缩室之间存在浓度差,就会使部分溶剂分子(水)向浓缩室渗透;

④水的电渗析,由于离子的水合作用和形成双电层,在直流电场作用下,水分子也可从淡化室向浓缩室迁移;

⑤水的极化电离,有时由于工作条件不良,会强迫水电离为氢离子和氢氧根离子,它们可透过交换膜进入浓缩室;

⑥水的压渗,由于浓缩室和淡化室之间存在流体压力的差别,迫使水分子由压力大的一侧向压力小的一侧渗透。显然,这些次要过程对电渗析是不利因素,但是它们都可以通过改变操作条件予以避免或控制
Baidu
map