擴散滲析--膜處理

水與廢水物化處理的原理與工藝

擴散滲析是指利用離子交換膜將濃度不同的進(jìn)料液和接受液隔開(kāi)，溶質(zhì)從濃度高的一側透過(guò)膜而擴散到濃度低的一側，當膜兩側的濃度達到平衡時(shí)，滲析過(guò)程即停止進(jìn)行。濃度差是滲析的推動(dòng)力。在滲析過(guò)程中進(jìn)料液和接受液一般是逆向流動(dòng)的。

原理

擴散滲析主要用于酸、堿的回收。在堿性條件下，可使用陽(yáng)離子交換膜(陽(yáng)膜)從鹽溶液中回收燒堿；在酸性條件下，可使用陰離子交換膜(陰膜)從鹽溶液中回收酸。擴散滲析用于酸、堿回收，不消耗能量，回收率可達_70%～90%，但不能將它們濃縮。

溶液中回收廢酸為例進(jìn)一步闡述擴散滲析的過(guò)程，如圖1：擴散滲析示意圖所示。回收酸需采用陰膜，陰膜帶正電，允許SO42-通過(guò)。在濃度差推動(dòng)下，原液室中的SO42-向回收室的水中擴散滲析。除本身帶電外，離子交換膜孔道具有一定大小，因此還有“分子篩”的作用。當SO42-向回收室遷移時(shí)，也會(huì )夾帶H+及Fe2+過(guò)去，但因為H+小于Fe2+，H+隨SO42-滲析過(guò)去，而大部分Fe2+被阻擋。同時(shí)回收室中OH-離子濃度比原液室中的高，通過(guò)陰膜進(jìn)入原液室，與原液室中的H+離子結合成水。結果從回收室流出的是硫酸，從原液室流出的是FeSO42-殘液。用擴散滲析法回收硫酸，只有原廢水硫酸濃度大于10%時(shí)，才有實(shí)用價(jià)值