电渗析(ED)技术及操作简介
电渗析(ED)装置介绍讲解
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它是直流式和循环式除盐相结合的一种方式：在部分循环式除盐工艺系统中 ，电渗析器的出口淡水分成两路，一路连续出水供用户使用；另一路返回电渗析 器与水箱中水相混，继续进行除盐。其特点是用定型设备．可适用不同水质和水 量的要求。在原水含盐量变化时，可调节循环量去保持出水水质稳定，但系统较 复杂。
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电渗析法除盐工艺系统介绍 三
二)电渗析器与其他水处理设备的组合除盐系统 电渗析一般用于含盐量较高的苦咸水、高硬度水的部分除盐，以
作深度除盐的顶处理。由于电渗析法除盐有其适用范围．在应用中， 应根据原水水质和除盐水水质要求，与离子交换水处理技术等相结合 ，使其在水处理工艺中各自发挥其优势，以达到合理的技术经济效果 ，并能稳定运行。其常用的组合除盐水处理系统如下。 1．“预处理－电渗析－离子交换”的组合除盐系统 2．“预处理－离子交换－电渗析”的组合除盐系统 3．“预处理－离子交换(软化)－电渗析离子交换(软化)”的组合除盐 系统
装置。
： 二 结构 电渗析器由膜堆、极区和压紧装置三部分构成。
1: 膜块；是由相当数量膜对组装而成。 a) 膜对：是由一张阳离子交换膜，一张隔板甲（或乙）；一张阴膜，一张隔板乙（或甲
）组成。 b) 离子交换膜：是电渗析器关键部件，其性能影响电渗析器的离子迁移效率、能耗、抗
电渗析技术脱盐的工艺方式
电渗析技术脱盐的工艺方式前言在现代水处理领域，脱盐技术是一个特别紧要的环节，电渗析技术就是其中一种常见的脱盐工艺方式。
本文将会深度讲解电渗析技术脱盐的工艺方式及其紧要性。
什么是电渗析技术？电渗析技术（Electrodialysis，简称ED）是一种利用离子选择性膜和电场进行物质分别和脱盐的技术。
其原理是在有电解质的溶液中，通过直流电场作用下的离子迁移，通过选择性渗透膜进行过滤和隔离，从而实现脱盐和离子分别。
电渗析技术的工艺方式1. 单级电渗析单级电渗析是电渗析技术中最基本的工艺方式。
其紧要由阳离子交换膜和阴离子交换膜，在它们之间加上直流电场，将盐溶解在水中的离子分别出来。
单级电渗析的紧要优点是设备简单，操作易行，能够实现大量高浓度水的处理。
但同时，单级电渗析也存在着单级电渗析成本高、水的流量低等问题。
2. 多级电渗析多级电渗析是单级电渗析技术的进展和进化。
基础理念也是通过交替放置阳离子交换膜和阴离子交换膜，将水中的离子分别出来。
与单级电渗析相比，多级电渗析的一个明显优点是可以大幅度提高水的流量。
这是由于多级电渗析可以通过分层方式使用，使得水流在多个膜层中循环，从而降低了过程中水的压力损失。
3. 双极板电渗析双极板电渗析是在经过多级电渗析技术进化后，集成了更多高级功能的一种电渗析工艺方式。
其基本原理是在多层膜片之间安装一组有相反电荷的电极板，使得离子在电场作用下逆向迁移，加速了脱离的速度。
此工艺方式的优点是再次提高了脱盐速度和效率，同时，其能够快速清洗膜，再生获得高纯水的机会较大。
4. 压缩电渗析压缩电渗析工艺是在单级电渗析技术的基础上，结合了反渗透技术后进展而来的新型脱盐技术。
其紧要原理是在进入膜层之前，通过压力泵将压力提高，使得水分子在进入膜时处于一种压缩状态，从而达到更快速的脱盐。
电渗析技术的应用与紧要性电渗析技术在现代水处理领域中广泛应用。
在工业领域，电渗析技术属于中小型设备，常见用于废水处理、环保领域、制药行业的制造纯水等应用。
双极膜电渗析技术介绍
双极膜电渗析技术介绍电渗析（ED）是一种利用离子在直流电场下迁移作用的电化学分离过程，广泛应用于系统的脱盐或盐浓缩。
电渗析是在直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性，使溶液中呈离子状态的溶质和溶剂分离的一种物理化学过程。
如下图所示，当含盐水通过由阴、阳离子交换膜及浓、淡水隔板交替叠装，且在两端设置电极而成的电渗析的隔室时，在直流电场作用下产生离子定向迁移，即阳离子向阴极方向迁移，阴离子向阳极方向迁移，由于离子交换膜具有选择透过性，阴离子交换膜只能让阴离子通过，阳离子交换膜只能让阳离子通过，结果淡水室中的阴离子向阳极方向迁移，透过阴膜进入浓水室，阳离子向阴极方向迁移，透过阳膜进入浓水室；而浓水室中的阴、阳离子，虽然也在直流电场的作用下，分别向阳极和阴极方向迁移，但由于受到隔室两侧阳膜和阴膜的阻挡，无法迁出浓水室，从而留在浓水室中，这样，浓水室因阴、阳离子不断进入而浓度提高，淡水室因阴、阳离子不断移出而使浓度下降，通过隔板边缘特制的孔，分别将各浓、淡隔室的水流汇聚引出，便产生两股主水流，脱盐水和浓缩盐水。
电渗析脱盐原理图双极膜电渗析双极膜电渗析（BPED）是一种利用离子在直流电场下迁移作用的电化学分离过程，广泛应用于带电介质与不带电介质的分离。
双极膜电渗析是在直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性，使溶液中呈离子状态的溶质和溶剂分离的一种物理化学过程。
双极膜一般由阴离子交换树脂层（AL）、阳离子交换树脂层（CL）和中间催化层组成。
如图1所示，在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的H2O被电解成H+和OH-并分别通过阳膜和阴膜，作为酸H+和碱OH-离子的来源。
图1双极膜H2O电解成H+和OH-原理图图2 双极膜NaSO4转换H2SO4和NaOH原理图如图2所示，硫酸钠进入盐室时，在直流电场作用下，硫酸根通过阴膜迁移至酸室，遇到双极膜的阴膜面，由于阳膜面带负电，所以硫酸根无法继续迁移，留在酸室，跟双极膜阳膜面分解出的氢离子结合生成硫酸。
电渗析技术的简介
电渗析技术的简介一、电渗析技术简介及其发展背景电渗析(eletrodialysis,简称ED)技术是膜分离技术的一种,它将阴、阳离子交换膜交替排列于正负电极之间,并用特制的隔板将其隔开,组成除盐(淡化)和浓缩两个系统,在直流电场作用下,以电位差为动力,利用离子交换膜的选择透过性,把电解质从溶液中分离出来,从而实现溶液的浓缩、淡化、精制和提纯。
电渗析技术的研究始于德国,1903年,Morse和Pierce把2根电极分别置于透析袋内部和外部溶液中,发现带电杂质能迅速地从凝胶中除去;1924年,Pauli采用化工设计的原理,改进了Morse的实验装置,力图减轻极化,增加传质速率。
但直到1950年Juda首次试制成功了具有高选择性的离子交换膜后,电渗析技术才进入了实用阶段,其中经历了三大革新:(1)具有选择性离子交换膜的应用;(2)设计出多隔室电渗析组件;(3)采用频繁倒极操作模式。
现在离子交换膜各方面的性能及电渗析装置结构等不断革新和改进,电渗析技术进入了一个新的发展阶段,其应用前景也更加广阔。
电渗析器由隔板、离子交换膜、电极、夹紧装置等主要部件组成。
离子交换膜对不同电荷的离子具有选择透过性。
阳膜只允许通过阳离子,阻止阴离子通过,阴膜只允许通过阴离子,阻止阳离子通过。
在外加直流电场的作用下,水中离子作定向迁移。
由于电渗析器是由多层隔室组成,故淡室中阴阳离子迁移到相邻的浓室中去,从而使含盐水淡化。
在食品及医药工业,电渗析可用于从有机溶液中去除电解质离子,在乳清脱盐、糖类脱盐和氨基酸精制中应用得都比较成功。
电渗析作为一种新兴的膜法分离技术,在天然水淡化,海水浓缩制盐,废水处理等方面起着重要的作用,已成为一种较为成熟的水处理方法。
二、几种电渗析技术1倒极电渗析( EDR)倒极电渗析就是根据ED 原理,每隔一定时间(一般为15～20 min) ,正负电极极性相互倒换,能自动清洗离子交换膜和电极表面形成的污垢,以确保离子交换膜工作效率的长期稳定及淡水的水质水量。
电渗析操作说明
电渗析操作说明一、引言电渗析是一种通过电场的作用将溶质从一个液相转移到另一个液相的技术。
在化学、生物化学及生命科学领域中，电渗析被广泛用于溶质的分离、纯化和浓缩。
本操作说明将详细介绍电渗析的基本原理、操作步骤和注意事项。
二、原理电渗析的原理基于电泳和渗析两种现象的结合。
电泳是指在电场的作用下，带电粒子在溶液中移动的现象，而渗析则是指溶质由高浓度向低浓度扩散的过程。
通过将这两种现象结合起来，电渗析可以实现溶质的有效分离和浓缩。
三、操作步骤1. 准备工作在进行电渗析实验前，需要准备好以下材料和设备：- 电渗析装置（由离子交换膜、电场源、电极等组成）- 溶液A：含有目标溶质的混合溶液- 溶液B：不含目标溶质的溶液- 电源- 导电性好的电缆和连接器确保所有材料和设备都清洁，以避免杂质对电渗析实验结果的影响。
2. 装置组装将离子交换膜放置在电渗析装置的相应位置上，确保膜的安装正确。
连接电场源和电极，并确保电场源与电源连接稳固。
3. 溶液准备将溶液A和溶液B分别准备好，并确保其浓度和pH值符合实验要求。
按照实验设计，确定两种溶液的体积，并将它们倒入电渗析装置的相应截面。
4. 设置电场和运行条件根据实验要求，设置适当的电场强度和工作温度。
注意，过高的温度可能造成离子交换膜的破坏，影响实验结果。
5. 开始电渗析实验将电源接通，开始电渗析实验。
随着实验的进行，目标溶质会随电场作用从溶液A中向溶液B中迁移。
实验时间的长短应根据目标溶质的特性和实验要求来确定。
6. 实验结束根据目标溶质的转移情况，确定实验结束的时机。
停止电场源的工作，并将电渗析装置拆解，取出溶液A和溶液B进行分析。
四、注意事项1. 安全操作在进行电渗析实验时，要遵循实验室的安全操作规程，佩戴必要的个人防护装备，确保实验过程安全。
2. 选择合适的离子交换膜根据目标溶质的特性选择合适的离子交换膜，以确保实验的准确性和效果。
3. 确保电渗析装置的完整性在实验前检查电渗析装置的完整性，确保离子交换膜没有破损或受到污染，电场源和电极连接稳固。
电渗析技术的原理及应用
电渗析技术的原理及应用原理介绍电渗析技术（Electrodialysis，简称ED）是一种利用外加电场对溶液中的离子进行选择性分离的电化学分离技术。
其基本原理是通过在溶液中放置正负极板，并施加电场，以使正负离子分别向相应的极板迁移，从而实现离子的选择性分离。
电渗析技术的核心装置是电渗析膜（Electrodialysis Membrane），它是一种具有特殊结构和性能的薄膜材料。
常见的电渗析膜包括阳离子交换膜（Cation Exchange Membrane，简称CEM）、阴离子交换膜（Anion Exchange Membrane，简称AEM）和中间板（Spacer）。
阳离子交换膜只允许带正电荷的离子穿透，而阴离子交换膜只允许带负电荷的离子穿透，中间板则用于隔开膜片和增加膜片之间的通道。
应用领域1. 水处理电渗析技术在水处理领域具有广泛的应用。
它可以用于海水淡化，将海水中的盐分、重金属离子和有机物质去除，从而获得高质量的淡水。
此外，电渗析技术还可以用于污水处理，高效去除水中的离子污染物，提高水质。
2. 食品加工电渗析技术在食品加工中的应用主要是用于浓缩和分离。
通过对食品溶液施加电场，可以实现对溶液中的离子进行选择性分离，从而实现对溶液中某种成分的浓缩。
这种技术可以用于果汁的浓缩、酒精的提纯等。
3. 医药制造电渗析技术在医药制造中也有一定的应用。
例如，在药物制造过程中，可以利用电渗析技术对药物溶液中的有机物质进行去除，从而提高产品的纯度。
此外，电渗析技术还可以用于药物的浓缩和分离。
4. 化工领域在化工领域，电渗析技术也有广泛的应用。
例如，在离子液体的制备过程中，可以利用电渗析技术实现对离子的选择性分离和浓缩，从而提高产品的纯度。
此外，电渗析技术还可以用于对溶液中有害离子的去除，净化溶液。
5. 环境保护电渗析技术在环境保护中也发挥着重要的作用。
例如，可以利用电渗析技术将废水中的重金属离子和有害离子去除，从而减少对环境的污染。
电渗析工艺流程详解,助您深入了解电渗析技术的操作步骤
电渗析工艺流程详解，助您深入了解电渗析技术的操作步骤The process of electrodialysis (ED) can be divided into several steps. Firstly, the feed solution is pumped into the electrodialysis stack. The stack consists of alternating cation exchange membranes (CEMs) and anion exchange membranes (AEMs). These membranes selectively allow the passage of either cations or anions, while preventing the passage of other ions.Next, an electric field is applied across the stack using electrodes. The positive electrode, or anode, attracts anions and repels cations, while the negative electrode, or cathode, attracts cations and repels anions. This creates a concentration gradient within the stack, causing ions to migrate towards the appropriate electrodes.As the ions migrate, the feed solution is split into two streams: the diluate and the concentrate. The diluate contains the desired ions, while the concentrate contains the unwanted ions. These two streams are collected separately.Finally, the diluate and the concentrate can be further treated or used for different purposes. The diluate can be used as a product or further processed, while the concentrate can be disposed of or subjected to further treatment to recover valuable components.中文回答：电渗析（ED）的工艺流程可以分为几个步骤。
电渗析的工作原理
电渗析的工作原理
电渗析（Electrodialysis，简称ED）是一种利用电场作用下的离子选择性透析现象来实现离子选择性透析分离的技术。
它是一种利用电场作用下的离子选择性透析现象来实现离子选择性透析分离的技术。
电渗析技术已经在水处理、食品加工、药品制备等领域得到了广泛应用。
电渗析的工作原理主要包括两个基本过程，电场驱动和离子选择性透析。
在电渗析过程中，通过外加电场，正负离子被分别迁移至阳极和阴极，从而实现了离子的分离。
这种分离是基于膜的选择性透析特性，即膜对不同离子的透析速率不同，从而实现了对混合离子溶液的分离。
在电渗析设备中，通常会采用阳离子交换膜和阴离子交换膜来实现对离子的选择性透析。
阳离子交换膜具有对阴离子通透性，而阴离子交换膜则具有对阳离子通透性。
当混合离子溶液通过这两种离子交换膜时，根据离子的电荷和大小，它们会被分别迁移至阳极和阴极，从而实现了离子的分离。
电渗析技术的工作原理在实际应用中具有重要意义。
首先，它可以实现对混合离子溶液的高效分离，从而得到纯净的产物。
其次，它可以实现对水中的离子、微污染物的去除，达到水处理和净化的目的。
此外，电渗析还可以用于食品加工、药品制备等领域，实现对离子的选择性提取和分离。
总的来说，电渗析是一种利用电场驱动下的离子选择性透析现象来实现离子分离的技术。
通过对离子交换膜的选择和电场的控制，可以实现对混合离子溶液的高效分离，具有广泛的应用前景和重要的工程价值。
电渗析操作说明(一)2024
电渗析操作说明（一）引言概述：电渗析是一种利用电场来分离溶液中离子和分子的技术。
本操作说明将介绍电渗析的基本原理和操作步骤，以便用户正确、安全地进行电渗析实验。
正文：1. 原理- 电渗析是利用电场的作用，通过选择性通透膜将离子或分子从溶液中分离出来的过程。
- 电渗析装置通常由电解槽、两端电极和选择性通透膜构成。
- 电渗析过程中，正极吸引阴离子，负极吸引阳离子，使离子在电解槽中迁移，最终达到分离的目的。
2. 实验准备- 准备电渗析装置，包括电解槽、电极和选择性通透膜。
- 准备待处理的溶液，确保pH值和离子浓度符合实验要求。
- 检查电渗析装置的电极是否连接良好，膜是否完好无损。
3. 操作步骤- 安装选择性通透膜到电渗析装置中，确保膜面对正。
- 将溶液倒入电渗析装置中，注意不要超过膜的最大容量。
- 使用导线连接电解槽的两个电极，并接通电源。
- 根据实验要求设置适当的电流密度和运行时间。
- 开始电渗析实验，观察离子的迁移情况。
4. 实验注意事项- 在操作过程中要注意个人安全，避免触摸电解槽和电极。
- 选择合适的电渗析膜，确保其选择性通透性能。
- 控制好电渗析的电流密度，避免电极和溶液产生剧烈反应。
- 根据实验需求调整运行时间，以获得较好的分离效果。
- 注意保持实验环境的清洁，避免杂质的干扰。
5. 结果分析- 根据电渗析实验的结果，判断溶液中离子或分子的分离情况。
- 分析离子或分子的迁移速率，推测其在电渗析过程中的选择性通透性。
- 结合其他分析方法，验证实验结果的准确性和可靠性。
总结：本文介绍了电渗析实验的基本操作步骤和注意事项。
通过正确的操作和分析，电渗析技术可用于离子和分子的选择性分离和富集，具有重要的应用价值。
在进行电渗析实验时，务必遵守操作规程，确保实验的安全与准确性。
渗析和电渗析技术简介及在水处理中的应用
渗析和电渗析技术简介及在水处理中的应用一、渗析和电渗析技术简介人们早就觉察，一些动物膜，如膀胱膜、羊皮纸〔一种把羊皮刮薄做成的纸〕，有分隔水溶液中某些溶解物质〔溶质〕的作用。
例如，食盐能透过羊皮纸，而糖、淀粉、树胶等则不能。
假设用羊皮纸或其他半透膜包裹一个穿孔杯，杯中满盛盐水，放在一个盛放清水的烧杯中，隔上一段时间，我们会觉察烧杯内的清水带有咸味，说明盐的分子已经透过羊皮纸或半透膜进入清水。
假设把穿孔杯中的盐水换成糖水，则会觉察烧杯中的清水不会带甜味。
明显，假设把盐和糖的混合液放在穿孔杯内，并不断地更换烧杯里的清水，就能把穿孔杯中混合液内的食盐根本上都分别出来，使混合液中的糖和盐得到分别。
这种方法叫渗析法。
渗析时外加直流电场常常可以加速小离子自膜内向膜外的集中，为电渗析。
起渗析作用的薄膜，因对溶质的渗透性有选择作用，故叫半透膜。
近年来半透膜有很大的进展，消灭很多由高分子化合物制造的人造薄膜，不同的薄膜有不同的选择渗析性。
半透膜的渗析作用有三种类型∶①依靠薄膜中“孔道“的大小，分别不同的分子或粒子;②依靠薄膜的离子构造分别性质不同的离子，例如用阳离子交换树脂做成的薄膜可以透过阳离子，叫阳离子交换膜，用阴离子树脂做成的薄膜可以透过阴离子，叫阴离子交换膜;③依靠薄膜有选择的溶解性分别某些物质，例如醋酸纤维膜有溶解某些液体和气体的性能，而使这些物质透过薄膜。
一种薄膜只要具备上述三种作用之一，就能有选择地让某些物质透过而成为半透膜。
在废水处理中最常用的半透膜是离子交换膜。
电渗析过程原理可由图 3-23 来说明。
这是一个简洁的三隔室电渗析器，中间淡水室装有混合阴、阳离子交换树脂或装填离子交换纤维等，两边是浓室〔与极室在一起〕。
它的作用原理有以下几个过程。
① 电渗析过程∶在外电场作用下，水中电解质通过离子交换膜进展选择性迁移，从而到达去除离子的作用。
② 离子交换过程∶ 此过程靠离子交换树脂对水中的电解质的交换作用，到达去除水中的离子。
浅析电渗析技术
目录
CONTENTS
01 电渗析技术（ED） 02 电去离子技术（EDI）
03 其他常见的电渗析 技术
01 电渗析技术（ED）
电渗析简介
渗析：利用半透膜的选择透过性来分离不同的溶质粒子的方式 电渗析：在电场作用下进行渗析
在外加直流电场作用下，利用离子交换膜的选择透过性（即阳离子可以 透过阳离子交换膜，阴离子可以透过阴离子交换膜），阴、阳离子分别向阳极和阴 极移动，移动过程中，若膜的固定电荷与离子的电荷相反，则离子可以通过，相同 则被排斥，从而实现离子的定向迁移，最终实现对溶液的浓缩、淡化、精制和提纯 的目的
02 电去离子技术（EDI）
电去离子技术简介
是一种电渗析和离子交换相结合的技术，就是在电渗析的淡水室装填阴、阳离 子交换剂，加速离子的移动去除
把TDS为1~20mg/L的水制成电阻只有8~17MΩ的超纯水
电去离子原理
电去离子的三个过程：
1、在外电场的作用下发生的电渗析过 程；
2、离子交换过程：淡水室填充阴、阳 离子交换树脂(2:1)，阴离子交换树脂中 的OH-与水中的阴离子（ Cl- 等）交换， 同理，阳离子交换树脂中的H+与水中 的阳离子（ Na+等）交换，被交换的离 子在直流电场的作用沿树脂球的表面迁 移，分别通过相应的离子在交换膜后进 入浓水室；
浓差扩散：由于浓缩室中NaCl浓度比淡化室高， 在浓度差的作用下， NaCl由浓缩室向淡化室中 扩散
水的渗透：水由淡化室透过膜向浓缩室中迁移
水的电渗透：离子在水中与水分子结合成水合 离子，在离子迁移过程中会携带一定数量的水 分子同时迁移
浓差极化水解：在电渗透过程中，电流密度和 离子扩散速度不相适应导致膜与水的界面上的 水分子解离成H+和OH-
电渗析原理与应用简介
电渗析原理与应用简介1.引言电渗析（简称ED）是以溶液中的离子选择性地透过离子交换膜为特征的，一种新兴的高效膜分离技术。
它是利用直流电场的作用使水中阴、阳离子定向迁移，并利用阴、阳离子交换膜对水溶液中阴、阳离子的选择透过性（即阳膜具有选择透过阴离子而阻挡阳离子通过），使原水在通过电渗析器时，一部分水被淡化，另一部分则被浓缩，从而达到了分离溶质和溶剂的目。
电渗析利用半透膜的选择透过性来分离不同的溶质粒子（如离子）的方法称为渗析。
在电场作用下进行渗析时，溶液中的带电的溶质粒子（如离子）通过膜而迁移的现象称为电渗析。
利用电渗析进行提纯和分离物质的技术称为电渗析法，它是20世纪50年代发展起来的一种新技术，最初用于海水淡化，现在广泛用于化工、轻工、冶金、造纸、医药工业，尤以制备纯水和在环境保护中处理三废最受重视，例如用于酸碱回收、电镀废液处理以及从工业废水中回收有用物质等。
2.电渗析原理在外加直流电场作用下，利用离子交换膜的透过性(即阳膜只允许阳离子透过，阴膜只允许阴离子透过)，使水中的阴、阳离子作定向迁移，从而达到水中的离子与水分离的一种物理化学过程。
原理是：在阴极与阳极之间，放置着若干交替排列的阳膜与阴膜，让水通过两膜及两膜与两极之间所形成的隔室，在两端电极接通直通电源后，水中阴、阳离子分别向阳极、阴极方向迁移，由于阳膜、阴膜的选择透过性，就形成了交替排列的离子浓度减少的淡室和离子浓度增加的浓室。
与此同时，在两电极上也发生着氧化还原反应，即电极反应，其结果是使阴极室因溶液呈碱性而结垢，阳极室因溶液呈酸性而腐蚀。
因此，在电渗析过程中，电能的消耗主要用来克服电流通过溶液、膜时所受到的阻力及电极反应。
例如，用电渗析方法处理含镍废水，在直流电场作用下，废水中的硫酸根离子向正极迁移，由于离子交换膜具有选择透过性，淡水室的硫酸根离子透过阴膜进入浓水室，但浓水室内的硫酸根离子不能透过阳膜而留在浓水室内;镍离子向负极迁移，并通过阳膜进入浓水室，浓水室内的镍离子不能透过阴膜而留在浓水室中。
电渗析操作说明
电渗析操作说明电渗析操作说明1：简介电渗析是一种分离和浓缩溶液中离子或小分子的方法，通过电场作用使溶质在离子竞争中迁移。
2：实验器材及试剂准备2.1 电渗析装置：包括电渗析槽、电极、电源和温度控制器等。
2.2 膜片：根据需要选择合适的离子选择性膜片。
2.3 溶液：根据需要准备待处理的溶液。
3：实验准备3.1 清洗装置：清洗电渗析槽和电极等装置，保证无杂质。
3.2 膜片准备：将膜片进行浸泡、冲洗和激活处理，确保其表面状态良好。
3.3 离子替换：如需替换溶液中的离子，进行适当的离子替换操作。
4：实验操作步骤4.1 装置组装：将清洗干净的电渗析槽组装好，确保密封良好，安装电极并连接电源。
4.2 溶液加入：将需要处理的溶液倒入电渗析槽中，确保液面高于膜片。
4.3 实验参数设置：根据实验需要，设置合适的电流密度、温度和pH值等实验参数。
4.4 实验运行：打开电源开关，开始实验，监控实验过程，注意防止溶液波动和漏电情况。
4.5 实验结束：实验时间结束后，关闭电源并取出电渗析槽中的溶液，对溶液进行进一步处理或分析。
5：实验注意事项5.1 注意安全：操作时要注意电源和电极的安全使用，防止触电或短路。
5.2 保持稳定：实验过程中要保持电流密度、温度和pH值等参数的稳定。
5.3 防止污染：避免溶液受到杂质污染，确保电渗析槽和膜片的清洁。
5.4 观察记录：实验过程中要及时记录关键数据，以便后续分析和评估实验结果。
6：附件本文档所涉及的附件详见附件部分。
7：法律名词及注释7.1 电渗析：一种通过电场作用进行溶质分离和浓缩的方法。
7.2 离子选择性膜片：具有特定离子选择性的薄膜，用于电渗析中特定离子的迁移。
7.3 电流密度：单位面积上通过的电流量。
7.4 pH值：表示溶液酸碱程度的指标，数值越小越酸越大越碱。
电渗析(ED)装置介绍
开源拓展 精诚超越
电渗析法除盐工艺系统介绍 二
a．直流式除盐 原水流经一台或多台串联的电渗析器后，即能达到要求的水质。该法的优
点是可连续制水、管道简单；缺点是定型设备的出水水质随原水含盐量而变。 b.循环式除盐
将原水在电渗析器和水箱中多次循环，以达到所需出水的水质。其缺点是需 设置循环水泵和水箱，并只能间歇供水。 c. 部分循环式除盐
电渗析器运行数据 一
日期
8月31日
时间
11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00
试验机运行记录表
放流口电导
3530 3510 3510 3530 3510 3510 3510
浓水箱电导
3610 3610 3590 3580 3580 3580 3580
淡水箱电导
浓水箱电导 3750 3800 3800 3800 3720 3770 3770 3980 4100 4030 4030 4070 4080
淡水箱电导 761 925 918 891 913 942 1000 1048 901 926 916 971 966
开源拓展 精诚超越
工程案例 一
开源拓展 精诚超越
1-1
2-2
4-4
250
240
3.25 >0.25
40
60
>90
190220
140
70100
40
60
45
930 x1600 x1450
930 x1600 x1550
930 x1600 x1600
400x1600x0.8
2-2
3-3
4-4
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电渗析（ED）技术及操作简介
电渗析（ED）技术及操作简介电渗析（ED）技术及操作简介电渗析原理电渗析器是在外加直流电场的作⽤下，当含盐分的⽔流经阴、阳离⼦交换膜和隔板组成的隔室时，⽔中的阴、阳离⼦开始定向运动，阴离⼦向阳极⽅向移动，阳离⼦向阴极⽅向移动，由于离⼦交换膜具有选择透过性，阳离⼦交换膜（简称阳膜）的固定交换基团带负电荷，因此允许⽔中阳离⼦通过⽽阻挡阴离⼦，阴离⼦交换膜（简称阴膜）的固定交换基团带正电荷，因此允许⽔中的阴离⼦通过⽽阻挡阳离⼦，致使淡⽔隔室中的离⼦迁移到浓⽔隔室中去，从⽽达到淡化的⽬的。
电渗析器通电以后，电极表⾯发⽣电极反应，致使阳极⽔呈酸性，并产⽣初⽣态的氧O2和氧⽓Cl2。
阴极⽔呈减性，当极节⽔中有Ca=+和Ng++时由⽣成CaCO3和Ng(OH)2⽔垢，结集在阴极上，阴极室有氧⽓H2排出。
因此极⽔要畅通，不断排出电极反应产物，有利于电渗析器正常运⾏。
三、电渗析的结构电渗析不论其规格怎样，形式如何，均由膜堆、电极、夹紧装臵三⼤部件组成。
1.膜堆⼀张阳膜、⼀张隔膜、⼀张阴膜，再⼀张隔板组成⼀个膜对，⼀对电极之间所有的膜对之和称膜堆。
它是电渗析器的⼼脏部件，也是电渗析器性能好、坏的关键部件。
在此简单介绍组成膜对零件的主要材料：（1）阴、阳离⼦交换膜：按膜中活性基团的均⼀程度可分为异相膜（⾮均质），均相膜与半均相膜。
理论上讲均相膜优越，事实上由于各制膜⼚技术⽔平不齐，⽣产经验不等，制出来的膜性能相关很⼤，即使同⼀家⼚的产品由于批号不⼀样性能差别也不⼩。
本所通过试制⽐较确定采⽤上海化⼯⼚⽣产的异相膜，该膜性能相对⽐较稳定。
（2）隔板：本所电渗析器隔板流进均为⽆回路短流形式。
其边框采⽤0.9毫⽶聚丙烯板冲压成型。
内烫⼆聚丙烯丝编织⽹构成⽔流通道，有时根据⽤户需要选⽤0.5或1.2毫⽶聚丙烯板加⼯成型（⼀般说隔板愈薄脱盐效果越好，但对进⽔⽔质要求也愈⾼）。
2.电极⼀般电渗析的电极采⽤⽯墨、铅、不锈钢材料，这些电极材料易得，造价低，制作⽅便；但电化学性能不好，寿命短。
电渗析操作说明
电渗析系统操作说明一、电渗析（ED）概述电渗析是一种利用荷电膜的选择透过性和电场力作用对水中的离子型物质进行分离而达到脱盐、浓缩等预期目的的一种膜分离设备。
电渗析器的主要部件为阴、阳离子交换膜、隔板、电极和直流电源四部分。
隔板构成的隔室为液体流经过的通道。
物料经过的隔室为脱盐室，浓水经过的隔室为浓缩室。
在直流电场的作用下，利用离子交换膜的选择透过性，阳离子透过阳膜，阴离子透过阴膜，脱盐室的离子向浓缩室迁移，浓缩室的离子由于膜的选择透过性而无法向脱盐室迁移。
这样淡室的盐分浓度逐渐降低，相邻浓缩室的盐分浓度相应逐渐升高。
经过这样的过程物料中的盐分得以脱除。
电渗析膜技术主要应用于化学制药工艺中物料的脱盐（灰份的去除），涉及的脱盐产品有阿斯巴甜、L-肉碱、碘海醇、甘露醇、各类氨基酸、各种糖类、有机酸、醇类等。
也可用于高含盐废水的进一步浓缩，含氨氮废水的零排放处理，电镀废液中的金属回收，冶金行业的废水回用等。
二、电渗析安装示意图1、膜堆组装顺序：铁夹板－绝缘橡皮－电极板A－极室格网及极框－极膜－隔板正－阴膜－隔板反－阳膜－隔板正－阴膜－隔板反－……阴膜－隔板反－极膜－极室格网及极框－电极板B－绝缘橡皮－铁夹板。
膜堆组装顺序图2、组装过程请注意隔板的正反和膜片的交替顺序，防止浓淡水室的混料。
3、紧固夹紧螺杆时，首先从电渗析中部的螺杆开始上紧螺母，要求对角上紧并均匀用力，切不可单边用力过猛。
4、上紧螺杆后，再把电渗析器用起吊设备吊起，安装到支撑架上。
过程中需要注意电渗析器的重心位移，防止砸坏设备和造成人员的受伤。
-4-·5、电渗析器安装完毕后，将极水管、浓水管、淡水管和相应的电渗析器上的接口连接牢固。
电渗析管路连接图三、电渗析器进料要求：料液温度：5~40℃PH：2~12浊度＜0.3mg/L高锰酸钾指数＜3mg/L游离氯＜ 1.5mg/LFe3+＜0.3mg/LMn2+＜0.1mg/L进电渗析器之前，料液需经精度小于2微米过滤器过滤。
电渗析技术及其应用
常见电渗析技术
1.无极水电渗析
无极水电渗析的主要特点是 取消了传统电渗析的极室和 极水，原水利用率可达70%以 上，吨水耗电较常规电渗析 节省1/3左右。
该装置在运行方式上采用频 繁倒极，全自动操作。单台 多级多段配置，脱盐率可达 99%以上。
2.无隔板电渗析
电渗析器自发明以来 , 一直 采用浓淡水隔板、离子交换 膜和电极等部件组装而成。 无隔板电渗析器，由 JM 离子 交换网膜和电极为主要部件 组装而成的新型电渗析器。 相同条件下与有隔板的电渗 析器比较，脱盐速率快，电 耗可降低20%以上。
THANKS
［1］万诗贵，肖心良，彭希仁．铜钝化废液的再生回收与循环利用［J］． 南昌航空 工业学院学报，1997，11( 2) : 67 － 72． ［2］Njau K N． Electrochemical removal of nickel ions from industrialwastewater［J］． Chem Eng J，2000，79( 3) : 187 － 195． ［3］王方． 回收重金属废水用电去离子技术研究进展［J］． 工业废水处理，2008， 12，28( 12) : 1 － 4．
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电渗析除盐
电渗析（EDR）是一种利用电场进行膜分离的物理过程，具有高效、节能、环保等特点。
电渗析器由阴、阳离子交换膜交替排列组成，当直流电通过时，在电场作用下，水中离子做定向迁移。
由于阴、阳离子交换膜具有选择透过性，即阳膜只允许阳离子透过，阴膜只允许阴离子透过，通过这些半透膜的迁移作用及膜内电泳和反泳作用，使电解质离子从淡室移向浓室，而将盐类富集最终在浓室形成浓水排放，从而达到脱盐的目的。
电渗析除盐的基本原理是利用半透膜的选择透过性，以淡水和电解质溶液为原料，通过电渗析过程使水中的电解质离子选择性迁移至浓室，从而实现水的淡化。
在电渗析过程中，淡水室中的水分子在电场作用下通过阳膜向负极迁移，而电解质离子则通过阴膜向正极迁移。
由于阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过，因此可以有效地去除水中的盐类物质。
在实际应用中，电渗析除盐技术通常与反渗透技术结合使用，以进一步提高水质。
反渗透技术是一种利用半透膜的选择透过性，以压力为推动力，使水分子通过半透膜而使盐类物质截留的过程。
通过将电渗析与反渗透技术结合使用，可以有效地去除水中的盐类物质和其他杂质，提高水质。
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅相关文献或咨询专业人士。
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电渗析（ED）技术及操作简介
电渗析原理
电渗析器是在外加直流电场的作用下，当含盐分的水流经阴、阳离子交换膜和隔板组成的隔室时，水中的阴、阳离子开始定向运动，阴离子向阳极方向移动，阳离子向阴极方向移动，由于离子交换膜具有选择透过性，阳离子交换膜（简称阳膜）的固定交换基团带负电荷，因此允许水中阳离子通过而阻挡阴离子，阴离子交换膜（简称阴膜）的固定交换基团带正电荷，因此允许水中的阴离子通过而阻挡阳离子，致使淡水隔室中的离子迁移到浓水隔室中去，从而达到淡化的目的。
电渗析器通电以后，电极表面发生电极反应，致使阳极水呈酸性，并产生初生态的氧O2和氧气Cl2。
阴极水呈减性，当极节水中有Ca=+和Ng++时由生成CaCO3和Ng(OH)2水垢，结集在阴极上，阴极室有氧气H2排出。
因此极水要畅通，不断排出电极反应产物，有利于电渗析器正常运行。
三、电渗析的结构
电渗析不论其规格怎样，形式如何，均由膜堆、电极、夹紧装臵三大部件组成。
1.膜堆
一张阳膜、一张隔膜、一张阴膜，再一张隔板组成一个膜对，一对电极之间所有的膜对之和称膜堆。
它是电渗析器的心脏部件，也是电渗析器性能好、坏的关键部件。
在此简单介绍组成膜对零件的主要材料：
（1）阴、阳离子交换膜：按膜中活性基团的均一程度可分为异相膜（非均质），均相膜与半均相膜。
理论上讲均相膜优越，事实上由于各制膜厂技术水平不齐，生产经验不等，制出来的膜性能相关很大，即使同一家厂的产品由于批号不一样性能差别也不小。
本所通过试制比较确定采用上海化工厂生产的异相膜，该膜性能相对比较稳定。
（2）隔板：本所电渗析器隔板流进均为无回路短流形式。
其边框采用0.9毫米聚丙烯板冲压成型。
内烫二聚丙烯丝编织网构成水流通道，有时根据用户需要选用0.5或1.2毫米聚丙烯板加工成型（一般说隔板愈薄脱盐效果越好，但对进水水质要求也愈高）。
2.电极
一般电渗析的电极采用石墨、铅、不锈钢材料，这些电极材料易得，造价低，制作方便；但电化学性能不好，寿命短。
本所产品电极使用优质钛为基材、表面涂履镣、铱等稀土金属，具有电化学性能好，耐腐蚀、寿命长、形状如图四所示。
3.夹紧装臵
夹紧装臵是十使用电、膜堆连成整体并防止内外泄漏。
一般有铸铁和钢板二种。
本所采用钢板焊型钢结构。
因钢板有弹性能局部变形，即使隔板，膜厚度不均，也不会泄漏。
拉杆螺栓有炭钢、不锈钢二种。
四、电渗析器的组装方式
1.电渗析器组装方式说明：
在实际工作中，常用极和段来区分电渗析器的不同组装形式。
二对电极之间的膜堆称为一极；水流方向一致的一个膜堆称为一段。
对某一种规格电渗析器来说，增加段数，就等与加长脱盐流程，也就能提高脱盐效率，但同时降低一些淡水产量，增加膜对数，可提高淡水产量，增加极数可降低额定电压，便于整流器选型。
总之，选用什仫型的电渗析器，应视原水水质要求、淡水产量、水温、安装场地、投资情况等进行综合考虑。
2.电渗析器组装方法有多种，现举例如下三种：
（1）一级一段组装法：
先将夹紧装臵甲平放在支架上，然后按顺序放在绝缘橡皮、端电极（带有配水框，多孔板于端极中析），极膜，浓水隔板（称甲），阴膜，淡水隔板（称乙），然后按阴膜，浓水隔板，阴膜，淡水隔板直至应装膜对数，最后在淡水隔板上再放极膜，渎电极（带有配水框，多孔板于端电极中），绝缘橡皮，夹紧装臵乙，用螺杆锁紧，锁紧时应先将夹紧装臵的中间拧紧，在拧紧两边的螺杆，用力须均匀以使其平整，式运行的应将其翻转90度。
（2）一级多装发：
先将一级一段组装，但在改向时有所不同，即装到第一段所需膜对数时，上面原应是淡水隔板（乙），此时改成换向隔板（乙），赌注浓水进水孔，放阳膜，再放改向隔板（甲）堵住淡水进水孔，仍按顺序放阴膜，隔板（乙）阳膜、隔板（甲），结尾与一级一段相同。
（3）多级与多段组装法：
开始与上述相同，第二级安装时，放共电极（多孔板嵌与共电极中）、极膜、淡水隔板（注意：第二级不应放浓水隔板），第二级应以浓水隔板结束，第三级时放共电极（多孔板嵌于共电极）、极膜，此时改放浓水隔板，即一、三级起始是浓水隔板，二、四级其始是浓水隔板，电极两边第一张膜总是阳膜。
五、电渗析器进水水质要求
1. 电渗析器进水水质指标：
（1）水温5～40℃
（2）耗氧量＜3mg／L(KmnO4法)
（3）游离碌＜0.2mg／L
（4）铁＜ 0.3mg／L
（5）锰＜0.1mg／L
（6）浊度＜ 1mg／L
（7）污染指数（SDI）＜ 10
2.水中有害成分对电渗析器性能的影响
进水中有害成分对电渗析的危害主要表现在四个方面：
（1）在设备的水流通道和空隙中产生堵塞现象，水流阻力的不均匀改变也会使浓水室和淡水室中的水压不相等，严重时会使膜面破裂。
水中夹带的砂粒也会使膜产生机械性破损。
（2）水流通过电渗析隔板时，水中悬浮粘附在膜面上，成为离子迁移的一障碍，促使膜电阻增加和水质恶化。
电渗析膜是细菌的有机养料，水中所含细菌转移到膜面上繁殖，也会产生上述后果。
（3）水中带极性有机物被膜吸附后，会改变膜的极性，并使膜的选择透过性降低，膜电阻增加。
（4）高价金属离子（如铁、锰）会使离子交换膜中毒；游离禄使阳膜产生氧化，进水硬度高时会导致极化的沉淀结垢。
故进电渗析器水的处理主要对象是天然水中的悬浮物质和胶体物质，其中包括无机物，有机物和细菌等。
六、电渗析器操作规程
1.开车运行（包括调试前）准备：
（1）检查原水槽、中间槽有无杂物；
（2）检查电渗析器的管路是否接错、有无泄漏、电路系统是否接触正常，电器各开关及仪表指示是否在准备开车的正常位臵；
（3）检查电渗析器本机有无金属杂物及周围环境是否整洁。
2.操作步骤：
开车步骤
（1）打开进水总管回流阀及本机上放气阀、关闭浓、淡、极水阀；
（2）使本机出口浓、淡水均排空（或回流入原水池，或回流浓水循环池）；（3）开启水泵，缓慢地同时开启浓、淡极水阀。
逐步升高进水压力，达到额定流量，调节好流量；
（4）开启整流器，逐步升高电压到预定的操作电压值；
（5）测定淡水出口水质，待水质合格后，操作隔膜阀使淡水进入淡水槽。
停车步骤
（1）打开淡水排空伐，同时关闭淡水隔膜伐；
（2）电压降至零，切断整流器电源；
（3）继续通水2-3分钟后，打开进水管总回流伐，关闭浓、淡、极水伐；（4）停泵。
倒换电极操作步骤：
（1）将淡水排空伐打开，使淡水排空（或排入浓水系统）；
（2）使电压降至零；
（3）继续通水2-3分钟后，按下倒相按纽。
逐步升高电压至操作值；
（4）测定淡水水质等合格后，操作隔膜伐，使3淡水进入淡水池（槽）。
注意事项：
（1）开车时先通水后通电，停车时先停电后停水；如果采用浓水循环工艺，在运行中绝对不可将浓水或淡水泵单独一只关闭。
（2）开车或停车时，要同时缓慢开启或关闭浓、淡、极水阀门，以保证膜两侧受压均匀。
（3）淡水压要稍高于浓水压力（一般高于0.01Mpa）.
（4）要缓慢开、闭阀门，防止突然升高或降压，致使膜堆变形。
（5）电渗析器通电后膜上有电，切勿碰摸膜堆，以免触电或损坏膜堆。
（6）进电渗析器浓、淡水的压力不得大于0.3Mpa.
（7）电渗析器在运行中，由于局部膜面的极化或浓水中碳酸钙、硫酸钙浓度处于过饱状态（特别在浓水循环流程中）。
使得水流通道内发生结垢现象，定期换电极极性。
一般3-4小时倒换一次，操作步骤为；开启浓水伐，关闭淡水出口伐，降低整流器输出电压，并倒换电极极性，逐步升高电压到原工作电压，检测淡水水质合格时，开启淡水伐，其间一般为5-10分钟（视脱盐流程长短而定）。
控制浓水浓缩倍数，浓水的排放可直接从浓水箱排到地沟，也可以用浓水作为极水再排放。
由于浓水的浓度比较高，pH也较高，因此其结垢倾向是应该注意的，为了防止水垢，可以在浓水箱中适当加酸HCL，使浓水pH保持4-6之间。
浓水回收率不得大于70%。
定期酸洗。
在水质、电流下降，压差增大的情况下需要酸洗，酸洗时绝对不能开整流器，用2%的盐酸溶液冲洗，至出水的pH与原水相等时方可投入运行。
当上述1.2不见效时应停机检查，发现破裂的膜与隔板应更换，结垢严重应在2-3%的盐酸浓度液里浸泡1-2小时，再冲洗干净，然后重组装调试。
（8）观察与记录，操作人员自启动水泵后不能离开操作岗位，应随时观察水压、流量、电压值，若有被动及时调节，在正常情况下要求每小时作一次全面记录，内容包括日期、水温、进水压力、流量、操作电压、电原水水质、出水水质、循环浓水水质、计算脱盐率或脱氧率运行情况等。
4电渗析器技术参数：
（1）规格、型号；
（2）膜对数
（3）级、段；
（4）产水量；
（5）脱盐率；
（6）工作电压；。