1、電滲析原理

在外加直流電場作用下，利用離子交換膜的透過性（即陽膜只允許陽離子透過，陰膜只允許陰離子透過），使水中的陰、陽離子作定向遷移，從而達(dá)到水中的離子與水分離的一種物理化學(xué)過程。

原理是：在陰極與陽極之間，放置著若干交替排列的陽膜與陰膜，讓水通過兩膜及兩膜與兩極之間所形成的隔室，在兩端電極接通直通電源后，水中陰、陽離子分別向陽極、陰極方向遷移，由于陽膜、陰膜的選擇透過性，就形成了交替排列的離子濃度減少的淡室和離子濃度增加的濃室。與此同時，在兩電極上也發(fā)生著氧化還原反應(yīng)，即電極反應(yīng)，其結(jié)果是使陰極室因溶液呈堿性而結(jié)垢，陽極室因溶液呈酸性而腐蝕。因此，在電滲析過程中，電能的消耗主要用來克服電流通過溶液、膜時所受到的阻力及電極反應(yīng)。

1.1 電滲析器的構(gòu)造

電滲析器由膜堆、極區(qū)和壓緊裝置三部分構(gòu)成。

（1）膜塊：是由相當(dāng)數(shù)量膜對組裝而成。

膜對：是由一張陽離子交換膜，一張隔板甲（或乙）；一張陰膜，一張隔板乙（或甲）組成。

離子交換膜：是電滲析器關(guān)鍵部件，其性能影響電滲析器的離子遷移效率、能耗、抗污染能力和使用期限等。其中膜的分類：按膜結(jié)構(gòu)分為：異相膜、均相膜和半均相膜；按膜上活性基團(tuán)不同分為：陽膜、陰膜和特種膜；按膜材料不同分為：有機(jī)膜和無機(jī)膜。

隔板：分濃、淡水隔板，交替放陰陽膜之間，使陰膜和陽膜之間保持一定間隔，隔板平面水流，垂直隔板平面電流。隔板厚離0.9毫米。

（2）極區(qū)包括電極、極框和導(dǎo)水板。

電極：為連接電源所用。

極框：放置電極和膜之間，膜帖到電極上去，起支撐作用。

（3）壓緊裝置：是用來壓緊電滲析器，使膜堆、電極等部件形成一個整體，不致漏水。

1.2、組裝方式

電滲析器組裝是用“級”和“段”來表示，一對電極之間膜堆稱為“一級”。水流同向每一個膜稱為“一段”。增加段數(shù)就等于增加脫鹽流程，也就是提高脫鹽效率，增加膜對數(shù)，可提高水處理量。

電滲析器組裝方式可淡水產(chǎn)量和出水水質(zhì)不同要求而調(diào)整，一般有以下幾種組裝形式：一級一段；一級多段；多段一段；多級多段。

2、應(yīng)用案例

2.1 電滲析在反滲透濃水回用中的應(yīng)用

隨著膜技術(shù)的快速發(fā)展，反滲透得到越來越廣泛的應(yīng)用，但是反滲透制純水生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的濃水，如果濃水得不到妥善處理而直接排放，必然會造成資源浪費及環(huán)境污染。我公司采用電滲析工藝對反滲透濃水進(jìn)行回收再利用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

本系統(tǒng)工藝主要采用原反滲透濃水進(jìn)入倒極電驅(qū)動膜分離器系統(tǒng)+二級反滲透+EDI系統(tǒng)?；赜盟档诫妼?dǎo)率1000μS/cm后，進(jìn)入反滲透系統(tǒng)，達(dá)到電導(dǎo)率5μS/cm以內(nèi)，反滲透產(chǎn)出淡水進(jìn)入EDI系統(tǒng)，反滲透產(chǎn)出濃水進(jìn)入倒極電滲析系統(tǒng)。電滲析產(chǎn)出的濃水進(jìn)入濃縮水箱。EDI產(chǎn)出濃水進(jìn)入二級反滲透系統(tǒng)，EDI產(chǎn)出淡水達(dá)到15MΩ，進(jìn)入產(chǎn)水罐。采用本工藝，既為企業(yè)解決了電廠鍋爐補(bǔ)給用水，又可使企業(yè)廢水達(dá)到零排放。

2.2 電滲析技術(shù)在高鹽高COD污水中的應(yīng)用

在醫(yī)藥中間體及化工廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)出大量含有機(jī)物的高鹽污水，該污水由于含鹽量太高，很難進(jìn)行生化處理達(dá)到排放或回用標(biāo)準(zhǔn)。

使用電滲析可以使鹽分下降至可生化標(biāo)準(zhǔn)，淡水進(jìn)入生化。電滲析產(chǎn)出的含鹽污水經(jīng)過電滲析濃縮至12%-15%以上，進(jìn)入蒸發(fā)或MVR系統(tǒng)，最終達(dá)到零排放的目的，既為企業(yè)解決了高鹽廢水排放難題，又可以使水資源得到回收利用，節(jié)約了資源，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。