水與廢水物化處理的原理與工藝
擴(kuò)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,溶質(zhì)從濃度高的一側(cè)透過膜而擴(kuò)散到濃度低的一側(cè),當(dāng)膜兩側(cè)的濃度達(dá)到平衡時(shí),滲析過程即停止進(jìn)行。濃度差是滲析的推動力。在滲析過程中進(jìn)料液和接受液一般是逆向流動的。
原理
擴(kuò)散滲析主要用于酸、堿的回收。在堿性條件下,可使用陽離子交換膜(陽膜)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(kuò)散滲析用于酸、堿回收,不消耗能量,回收率可達(dá)_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(kuò)散滲析的過程,如圖1:擴(kuò)散滲析示意圖所示?;厥账嵝璨捎藐幠ぃ幠д?,允許SO42-通過。在濃度差推動下,原液室中的SO42-向回收室的水中擴(kuò)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(dāng)SO42-向回收室遷移時(shí),也會夾帶H+及Fe2+過去,但因?yàn)镠+小于Fe2+,H+隨SO42-滲析過去,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,通過陰膜進(jìn)入原液室,與原液室中的H+離子結(jié)合成水。結(jié)果從回收室流出的是硫酸,從原液室流出的是FeSO42-殘液。用擴(kuò)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