水处理剂之电渗析设备和应用

  离子交换膜离子交换膜是一种由高分子材料制成的具有离子交换基团的膜，它具有离子选择透过作用。按照膜体的构造可分为异相膜和均相膜;按照膜的作用又可分为阳膜、阴膜和复合膜。均相膜和异相膜相比，其电化学件能好，耐温性能也较好，但制造较复杂。

  良好的离子交换膜应具备下列条件:离子选择透过性高，阴膜则相反，导电性好，膜的面电阻低，化学稳定性好，能耐酸、碱，抗氧化，抗氯。平整性、均匀性好，无针孔，具有一定的柔韧性和足够的机械强度，渗水性低等。

  电渗析设备又称电渗析器，由膜堆包括离子交换膜、隔板，极区包括电极、极框、垫板和压紧装置三大部分组成。隔板用于隔开阴阳膜，隔板本身也是水流的通道。电极材料则一般采用石墨电极、钛涂钌电极、铅电极等。在每台电渗析装置屮，膜的对数可达数百对。

  由于电渗析所需能量与处理水的盐度成正比，因此它不太适合处理海水及高浓度废水，而苦咸水（小于log/L)的除盐是电渗析的主要用途。电渗析也可以作为离子交换制取纯水的预处理，通过预处理使离子交换柱的生产能力提高，延长交换周期，并节省再生剂的用量。

电渗析应用于给水处理时，由于电渗析器的浓室和淡室的进水往往是同一种原水，因此有时为了节约原水，浓水常常循环使用。

  在电渗析技术应用的发展近况中，有一些趋势值得重视:①频繁倒极电渗析(EDR)，国外20世纪70年代起研制，国内也已研究开发和应用，每小时倒电极3〜4次，对于消除和防止结垢有良好的效果;②离子导电隔网电渗析，国外1975年开始研究，即以离子交换材料制备导电隔网代替普通隔网和在隔室内充填阴阳树脂，研究表明，离子导电隔网具有较高的极限电流密度和除盐率，国内也已研制成功并投入批量生产；③高温电渗析，可将水加热至70°C〜75°C，这时电渗析的工效大为提高，电耗则显著降低，但要求膜能耐高温、耐化学侵蚀，并存高的强度，这也是今后电渗析发展的方向之一。