采用工业水处理设备对电解质水溶液进行脱盐
时间：2021-12-29 9:47:47 点击：()
介绍一种工业水处理设备，它包含一个壳体，在其内腔装有数张离子交换膜，借此形成一个内装阳极的阳极室和一个内装阴极的阴极室，阳极室由壳体的内表面和阳离子交换膜构成，阴极室由壳体的内表面和阳离子交换膜构成，在壳体内在阳极室和阴极室之间还有一对体积较小的小室，它们是顺序排列的淡化室和浓缩室，在壳体内还装有一些可供水溶液进入和流出工业水处理设备的所有室的连接管，在该工业水处理设备上还有两个用来收集阴极液和阳极液的贮液槽，它们都接有连接管，以便相应地将水溶液引入阴极室和将水溶液从阳极室引出，该工业水处理设备的工作方式如下，将水溶液同时通入工业水处理设备的所有小室中，然后将电流通入阳极和阴极，这时产生了电解作用，并因此相应地在阳极室生成阳极液，在阴极室生成阴极液，然后将这些阳极液和阴极液分别从小室排入相应的贮液槽中，由于盐的离子通过离子交换膜进行扩散，结果在淡化室产生已脱盐的水溶液和在浓缩室产生浓缩液，然后将已脱盐的水溶液从淡化室中排出并将浓缩液从浓缩室中排出，该工业水处理设备的脱盐过程具有低的比生产率，这是因为在离子交换膜上沉积了难溶盐，其结果导致脱盐过程逐渐停止，而且在该工业水处理设备中没有预见到要采取防止在离子交换膜上形成沉积物的措施，所说的措施是在阳极室进行酸的连续合成并使生成的酸定量地进入淡化室和阴极室以及扩散入浓缩室，并且，在该工业水处理设备中，为了将阳极液和阴极液相应地从阳极室和阴极室中排出，还需要额外的能耗，为了恢复对溶液的脱盐能力，须使电渗析器停止工作，以便将其中的沉积物处理掉，其方法是将两电极的极性相互转换，以进行电化学溶解，同时将从淡化室和浓缩室流出的加压水流转换并同时将水溶液酸化，以使淡化室中的水溶液的pH值处于0.5至1的范围内，同时将酸化水溶液从淡化室中排出，此时发生离子交换膜上的难溶盐沉积物的电化学溶解并形成一种过渡溶液，将此溶液从每一对小室的两个室中排出，然后关闭所有排出管并打开连接淡化室和浓缩室的排出管，此时在每一对小室中，其中有一个原来是进行水溶液脱盐的小室这时变成浓缩室，另一个原来是生成浓缩液的小室这时起到水溶液的脱盐作用，并且此时的浓缩液与已脱盐的水溶液通过排出管排出，以后周期地重复这一过程，采用这种工业水处理设备，这样可以提高水溶液脱盐过程的比生产率并同时降低为实现该过程所需的比能耗。
