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雙極膜電滲析

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雙極膜電滲析

雙極膜是一種特殊的離子交換膜,通常由陽離子交換層(N型膜)、中間界面親水層(催化層)和陰離子交換層(P型膜)復合而成。在直流電場作用下,雙極膜的中間界面層可以使水發生解離,在膜兩側分別得到氫離子(H+)和氫氧根離子(OH-)。這種獨特的水解離行為使得雙極膜能夠在不引入新組分的情況下,將水溶液中的鹽轉化為對應的酸和堿,這一過程稱為雙極膜電滲析法。




工作原理

膜堆交替使用陽離子和陰離子交換膜,形成脫鹽和濃縮系統。在直流電場的影響下,當鹽水被引入隔間時,陽離子只通過陽離子交換膜向陰極遷移,而陰離子只通過陰離子交換膜向陽極遷移。這一過程的結果是,鹽水在稀釋區脫鹽,而鹽水在濃縮區濃縮

產品優勢

  • 能量消耗少,不發生相變,只用電能來遷移水中已解離的離子
  • 不需要像離子交換樹脂那樣失效后用大量酸堿再生,可連續使用
  • 高的離子選擇性
  • 滲水性低
  • 導電性好
  • 化學穩定性好機械強度高

適用范圍

  • 環境保護:雙極膜電滲析水解離作為新型膜分離過程,可在不引入新組分的情況下將水溶液中的鹽轉化成相應的酸和堿,減少廢物排放、消除環境污染提供了新的途徑。
  • 有機酸生產:有機酸生產過程中需要轉化有機酸鹽為有機酸;傳統方法采用離子交換,離子交換柱再生過程消耗大量酸產生大量含鹽廢水;利用雙極膜電滲析水解離作為H+和OH-的供應源,可直接生產有機酸,無需外加酸,副產堿,簡化了工藝,避免了環境污染。
  • 食品醫藥工業:雙極膜電滲析水解離產生的酸和堿用于食品和醫藥行業生產過程中的pH值在線調整,無需外加酸和堿,不引入外來成分。

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