双极膜电渗析设备工艺

双极膜电渗析设备工艺
双极膜亦称双极性膜，是特种离子交换膜，它是由一张阳膜和
一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜。

该膜的特点是在直流电场的作
用下，阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH—并分别通过阴膜和
阳膜，作为H+和OH—离子源。

双极膜按宏观膜体结构分可分为均相
双极膜和异相双极膜。

电驱动膜分别器的紧要部件为阴、阳离子交换膜，隔板与电极
三部分。

隔板构成的隔室为液流经过的通道。

淡水经过的隔室为脱
盐室，浓水经过的隔室为浓缩室。

若把阴、阳离子交换膜与浓、淡
水隔板交替排列，重复叠加，再加上一对端电极，就构成了一台应
用电驱动膜分别器。

若电驱动膜分别器各系统进液都为NaCl溶液，在通电情况下，
淡水隔室中的Na+向阴极方向迁移，Cl—向阳极方向迁移，Na+与Cl—就分别透过CM与AM迁移到相邻的隔室中去。

这样淡水隔室中
的NaCl溶液浓度便渐渐降低。

相邻隔室，即浓水隔室中的NaCl溶
液浓度相应渐渐升高，从电驱动膜分别器中就能源源不绝地流出淡
化液与浓缩液。

淡水水路系统、浓水水路系统与极水水路系统的液
流由水泵供应，互不相混，并通过特殊设计的布、集水机构使其在
电驱动膜分别器内部均匀分布，稳定流动。

从供电网供应的沟通电，经整流器变为直流电，由电极引入电驱动膜分别器。

经过在电极溶
液界面上的电化学反应，完成由电子导电转化为离子导电的过程。

用夹紧板紧固在一起的膜堆部分称为电驱动膜分别器。

电驱动膜分别器要进行工作，必需有水泵、整流器等辅佑襄助设备，还必需有进水预处理设施。

通常把电驱动膜分别器及辅佑襄助设备总称为电驱动膜分别器装置。

双极膜电渗析设备是由双极膜、阴膜和阳膜构成的3室式电渗析设备，通过供应无机盐（Na2SO4），阴离子（SO42—）透过阴离子交换膜和在双极膜分解成的H离子（H+）结合成酸（H2SO4），另一方面，阳离子（Na+）透过阳离子交换膜和在双极膜分解成的OH 离子（OH—）结合成碱（NaOH）（进行中和逆反应）。

将双极膜与阴、阳离子交换膜组合构成双极膜电渗析系统，能够在不引入新组分的情况下将水溶液中的盐转化为对应的酸和碱。

由于双极膜可以在较低的电势差下实现水的电解，因此双极膜电渗析设备已成为制备酸/碱产品的技术之一，在电流效率、过程节能环保以及资源综合利用等方面具有较突出的优势。