电渗析文献综述

电渗析文献综述土木工程学院给水排水工程1，电渗析技术有哪些？1.1什么是电渗析？渗析是属于一种自然发生的物理现象。如将两种不同含盐量的水，用一张渗透膜隔开，就会发生含盐量大的水的电介质离子穿过膜向含盐量小的水中扩散，这个现象就是渗析。这种渗析是由于含盐量浓度不同而引起的，称为浓差渗析。渗析过程与浓度差的大小有关，浓差越大，渗析的过程越快，否则就越慢。因为是以浓差作为推动力的，因此，扩散速度始终是比较慢的。如果要加快这个速度，就可以在膜的两边施加一直流电场。电解质离子在电场的作用下；会迅速地通过膜，进行迁移过程，这就称为电渗析。渗析膜是用高分子材料制成的一种薄膜，上面有离子交换活性基团。膜内含有酸性活性基团的称为阳膜；如有碱性活性基团的称明膜。从膜的结构上分，又可分为异相膜、均相膜、半均相膜三种。1.2电渗析的除盐原理是什么?在用电渗析进行除盐处理时，先将电渗析器两端的电极接上直流电，水溶液就发生导电现象，水中的盐类离子在电场的作用下，各自向一定方向移动。阳离子向负极，阴离子向正极运动i在电渗析器内设置多组交替排列的阴、阳离子交换膜，此膜在电场作用下显示电性，阳膜显示负电场，排斥水中阴离子而吸附阳离子，在外电场的作用下，阳离子穿过阳膜向负极方向运动；阴膜显示正电性，排斥水中的阳离子，而吸附了阴离子，在外电场的作用下，阴离子穿过阴膜而向正极方向运动。这样，就形成了去除水中离子的淡水室和离子浓缩的浓水室，将浓水排放，淡水即为除盐水。这一过程为电渗析除盐原理。1.3电渗析的除盐处理过程如何?电渗析除盐处理发生七个物理化学过程，情况如下：1.3.1反离子迁移过程’阳膜上的固定基团带负电荷，阴膜上的固定基团带正电荷。与固定基团所带电荷相反的离子穿过膜的现象称为反离子迁移。如在电渗析器中，淡室中的阳离子穿过阳膜，阴离子穿过阴膜进入浓室就是反离子迁移过程，这也是电渗析的除盐过程。1.3.2同性离子迁移过程与膜上固定基团台相同电荷的离子，穿过膜的现象称为同性离子迁移。由于交换膜的选择透过性不可能达到100％。因此，也存在着浓室中的阴离子会少量穿过阳膜，或阳离子穿过阴膜而进入淡室，数量虽少，但降低了除盐效率。1.3.3电角质的浓差扩散过程这是由于浓水室与淡水室的浓度差而引起的。其结果是由浓室的离子向淡室扩散。从而淡室的含盐量增加，降低了降低了除盐效率。1.3.4压差渗透过程由于浓、淡室的压力不同，由压力高的向压力低侧进行离子渗稼，因此，如果浓室的压力过高也会降低除盐效率。1.3.5水的渗透过程由于淡室中水的压力比浓室要大，因，会向浓室渗水，使产水量降低。1.3.6水的电渗透过程由于水中离子是以水合离子的形式存在，因引伴随时头着离子的迁移，故有水的电渗透发生，使淡水产量降低。在运行时，由于操作不良而造成极化现象，使淡水室大量的水电离，在直流电场的作用下，水电离产生的H+穿过阳膜，OH-穿过阴膜进入浓水室，在那里与Ca2+、Mg2+生成沉淀，也称为极化沉淀故此，不仅电耗增加，而且还会造成沉淀等后果。由于淡室中水的压力比浓室要大，因此，会向浓室渗水，使产水量降低。2，电渗析技术应用的领域2.1环境保护2.1.1制纯水2.1.2制烧碱2.1.3回收烧碱2.1.4工艺改良2.1.5从污水中取出有毒物质2.2化工及其他2.2.1乙二酸制葵二酸2.2.2工业硫酸精制2.2.3稀土类语言类的分离2.2.4浓缩含油废水中的碱2.2.5放射性废水处理2.2.6氧化铀的还原2.2.7离子交换在废水中的处理2.3制饮用水和工业用水2.3.1海水淡化2.3.2海水除氮2.3.3锅炉用软化水2.3.4从污水中提取水2.4轻工制造2.4.1回收硫酸2.4.2海水浓缩制盐2.4.3味精乳品除盐2.4.4无盐酱油制造2.4.5无机药品制造2.4.6维生素制造参考文献：《水处理技术》2009第2期3,电渗析的发展前景随着科学发展观的不断深入,我国经济发展的可持续性需求,节能减排,清洁工业的发展等等因素,膜分离技术正在渗透到所有工业和研究领域,应用的领域和规模发展也不断加快。尤其是在食品行业、生物制品、医药、化工分离等领域中,也取得了巨大的进展。随着科学技术的不断发展,制膜技术的不断改进、制膜成本的不断降低,新型电渗析设备的制造水平会大大提高,设备的制造成本会大大地降低,同时会满足现代化工业越来越高的分离要求,电渗析技术将会得到快速发展。总之,电渗析技术作为工业分离以及废水处理技术,将会加快工业现代化的进程,应用前景是十分可观的。电渗析技术的应用更多地被研究出来。例如,日本ToshioSATO等人近年来研究利用电渗析杀灭饮用水的细菌和大肠杆菌。实验发现,只要电渗析密度和数流速度选择合理,完全可以将饮用水中的细菌全部杀死。近年来,随着对传统电渗析过程的改进,尤其是双极膜电渗析技术和填充床电渗析技术的发展,电渗析的应用前景将更为广阔