电渗析设备主要由电极板、隔膜和电源三部分组成。电极板用于在水溶液两端产生电场,隔膜用于将相邻电极板中的水溶液隔离,而电源则为整个系统提供工作电压和电流。电极板一般采用不锈钢、铝、铂金、钛等惰性和耐腐蚀的金属材料制作。阴极和阳极电极通过导体连接至电源输出端,在通电后在水溶液两端产生电场,引起水中离子迁移。电极板的材料、表面处理、距离等参数会影响电场的分布与强度,从而决定着离子迁移的效率。 相邻电极板中的溶液通过隔膜进行隔离。隔膜材料通常选择离子交换膜,它只允许特定类型的离子通过,如钠离子膜只透过钠离子,阻止其他离子迁移。隔膜在防止水溶液的混合同时,也具有一定的电导率,不会完全隔断电场作用。隔膜的选择直接决定着电渗析系统中可以实现的离子交换类型与效果。电源为系统提供一定范围内可调的直流高压电,一般采用交流电整流而来或开关电源。工作电压和电流的大小决定着溶液中电场强度和离子迁移速率,是决定处理效率的关键参数。电源还需配置过流、过压、漏电等保护装置。综上,电渗析设备实现离子迁移和分离的基础是其电极板产生的电场作用。电极板的材料与结构、隔膜的选择与电源参数的设置共同决定着设备的处理性能和效果。电渗析系统的设计关键在于对上述三部分的匹配与优化。