電滲析小試設備作為膜分離領域的關鍵技術,其小試設備為工藝開發(fā)提供了高效驗證平臺。該設備通過電場驅(qū)動實現(xiàn)離子選擇性遷移,在脫鹽、濃縮等領域展現(xiàn)出優(yōu)勢。 一、核心工作原理
電滲析小試設備由離子交換膜堆、電極系統(tǒng)和直流電源構成。陰陽離子交換膜交替排列形成濃淡室間隔結構,當直流電場作用于待處理溶液時,溶液中的陽離子向陰極遷移,陰離子向陽極移動。由于離子交換膜的選擇透過性,陽離子只能通過陽膜,陰離子僅能透過陰膜,在電場力與膜阻力的協(xié)同作用下,實現(xiàn)離子從淡水室向濃水室的定向遷移。這種選擇性分離機制使設備能在不發(fā)生相變的情況下完成溶液的脫鹽或濃縮。
二、標準化操作流程
設備啟動前需完成系統(tǒng)預處理:檢查膜堆密封性,配制待處理溶液并調(diào)節(jié)pH值至適宜范圍。
運行階段分為三個步驟:
啟動循環(huán)泵建立溶液流動,待流量穩(wěn)定后接通直流電源,通過控制電流強度調(diào)節(jié)遷移速率;
運行過程中需實時監(jiān)測進出口電導率變化,當檢測數(shù)據(jù)達到設定目標值時進入穩(wěn)定狀態(tài);
停機時先切斷電源,待系統(tǒng)壓力歸零后依次關閉循環(huán)泵,進行膜堆沖洗防止結垢。
三、技術應用
電滲析小試設備通過模塊化設計實現(xiàn)工藝參數(shù)的快速驗證,可在實驗室環(huán)境下模擬工業(yè)化運行條件。其核心優(yōu)勢體現(xiàn)在:精準控制離子遷移效率,優(yōu)化膜堆排列組合方式;評估不同水質(zhì)條件下的處理效能,確定較佳操作參數(shù);為工業(yè)化放大提供可靠數(shù)據(jù)支撐。