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，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。回收酸需采用陰膜，陰膜帶正電，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，也會夾帶H+及Fe2+過去，但因為H+小于Fe2+，H+隨SO42-滲析過去，而大部分Fe2+被阻擋。同時回收室中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，才有實用價值