电渗析(eletrodialysis,简称ED)技术是膜分离技术的一种,它将阴、阳离子交换膜交替排列于正负电极之间,并用特制的隔板将其隔开,组成除盐(淡化)和浓缩两个系统,在直流电场作用下,以电位差为动力,利用离子交换膜的选择透过性,把电解质从溶液中分离出来,从而实现溶液的浓缩、淡化、精制和提纯。
电渗析设备包括夹板、电极托板、电极、板框、离子交换膜、隔板等部件。将这些部件按一定顺序组合并紧固以后,就组成一个电渗析设备,其外形如图6-9所示。
(1)电极。电极的作用是接通直流电源,使各个水室中的离子作定向迁移,同时进行电极反应,以完成离子导电和电子导电的转换过程。目前用作电极材料的有铅、石墨、不锈钢、钛镀铂合金及钛镀钉合金等材料。
(2)隔板。隔板是隔板框和隔板网的总称,隔板紧夹在阴、阳离了交换膜之间,使两个膜中间形成一个水室(浓水室或淡水室),并作为水流通道。隔板框上有进水孔、出水孔、布水槽、过水槽、流水槽和过水孔。
隔板网的作用有两个:一个是使阴、阳膜之间保持一定的间隔,形成水流通道。二是对水流有一定的湍动作用,便于水流分布均匀,提高除盐效果。
(3)板框。位于电极(阴极和阳极)和膜之间的板,称为板框。其结构与隔板有些相似,只是没有布水槽和过水槽。它与电极构成阴极室和阳极室,是极水的通道。
此外,在电渗析设备外部还设有压力表、电压表、电流表、流量计等监督表计。