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電滲析的相關(guān)概念及結(jié)垢

時間:2022-11-30 作者:藍(lán)海洋 點擊:489次

1)電滲析的脫鹽工作原理:在正負(fù)電極板與交錯排布的陰陽離子交換膜結(jié)構(gòu)的電滲析器中,設(shè)備給水中所含的陰、陽離子在直流電場的作用下產(chǎn)生遷移,并分別穿過具有選擇透過性的陰、陽離子交換膜而脫離淡水室,從而實現(xiàn)了對給水的脫鹽目的。
  2)離子在溶液中的遷移數(shù):以氯化鈉溶液為例,溶液保持電中性,在直流電場作用下向正負(fù)電極遷移的氯離子和鈉離子的數(shù)目相等。鈉離子和氯離子帶電量雖然相等,但運(yùn)動速度不相等。因鈉離子和氯離子運(yùn)動速度比值為7.9:5.2,可近似認(rèn)為各自傳導(dǎo)的電流在總電流中所占比例為0.6和0.4。如定義不同離子運(yùn)行產(chǎn)生的電流占總電流的比例為各自的遷移數(shù),則鈉離子和氯離子的遷移數(shù)分別為0.6和0.4。
  3)離子在膜體內(nèi)的遷移數(shù):由于電滲析用離子交換膜具有選擇透過性,陽離子和陰離子在陽膜中的遷移數(shù)分別大于0.9和小于0.1,而陽離子與陰離子在陰膜中的遷移數(shù)分別小于0.1和大于0.9,。因此,陰陽離子在水溶液與離子交換膜體中的遷移數(shù)存在很大差異。
  4)極限電流現(xiàn)象及其內(nèi)涵:在電滲析器運(yùn)行的低電流工作區(qū)內(nèi),輸入電流與輸入電壓成一定比例關(guān)系。當(dāng)電流達(dá)到某一特定數(shù)值后,隨電流的增加,電壓需加速上升。電流與電壓關(guān)系曲線拐點處的電流數(shù)值稱為極限電流。該現(xiàn)象預(yù)示著電滲析器內(nèi)部某區(qū)域水體內(nèi)的電解質(zhì)濃度幾近為零,且該區(qū)域內(nèi)水體開始被電離。
  在電滲析器運(yùn)行過程中存在的難溶鹽結(jié)垢與解垢現(xiàn)象有電滲析器中的難溶鹽在濃度極化時會析出結(jié)垢,但產(chǎn)生的垢層可在倒極后溶解,這一難溶鹽的結(jié)垢/解垢過程為電滲析工藝所獨有。除此之外,在電滲析脫鹽過程中,淡室中的鹽分將遷移至濃室,當(dāng)濃室中難溶鹽超飽和時,還將在整個濃室內(nèi)產(chǎn)生難溶鹽析出結(jié)垢。盡管電滲析工藝與反滲透過程中均產(chǎn)生難溶鹽飽和結(jié)垢現(xiàn)象,但是兩過程存在區(qū)別。

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