陰離子交換膜固定

『壹』 膜技術的電滲析

在直流電場作用下，利用陰、陽離子交換膜對溶液中的陰、陽離子的選擇透過回性，分離溶答質和水。
陰膜只讓陰離子通過；陽膜只讓陽離子通過。
陰極：
還原反應：2H+ +2e → H2↑
陰極室溶液呈鹼性，結垢
陽極：
氧化反應：4OH－ → O2↑+2H2O +4e
或 2Cl-→Cl2↑+2e
陽極室溶液呈酸性，腐蝕
特點：只能將電解質從溶液中分離出去。不能去除有機物等。 離子交換樹脂：樹脂與離子之間發生交換反應
離子交換膜：對溶液中的離子具有選擇透過的特性★按其結構分為：異相膜、均相膜。
異相膜：離子交換樹脂磨成粉末，加入粘合劑，滾壓在纖維網上。
均相膜：離子及交換樹脂的母體材料製成連續的膜狀物，作為底膜，然後在上面嵌接上活性基團。
★按離子選擇性分：
陽離子交換膜（一般為聚苯乙烯磺酸型）：R－SO3H，在水中電離後，呈負電性
陰離子交換膜（聚苯乙烯季胺型）：R－CH2 N（CH3）3OH，電離後，呈正電性
★離子交換膜選擇透過性主要是由於：
1）膜的孔隙結構；2）活性交換基團的作用。
★離子交換膜是電滲析的關鍵部分，良好的電滲析應在於：
1）高的離子選擇性；2）滲水性差；3）導電性好；4〕化學穩定性和機械強度。

『貳』 陰離子交換膜的介紹

陰離子交換膜是一類含有鹼性活性基團，對陰離子具有選擇透過性的高分子聚合物膜，也稱為離子選擇透過性膜。陰離子交換膜由三個部分構成：帶固定基團的聚合物主鏈即高分子基體（也稱基膜）、荷正電的活性基團（即陽離子）以及活性基團上可以自由移動的陰離子，如圖所示。

『叄』 電滲析法的簡介

電滲析法（electrodialysis【ED】）是利用離子交換膜進行海水淡化的方法。離子交換膜是一種功能性膜，分為陰離子交換膜和陽離子交換膜，【簡稱陰膜和陽膜】。陽膜只允許陽離子通過陰膜只允許陰離子通過，這就是離子交換膜的選擇透過性。在外加電場的的作用下，水溶液中的陰，陽離子會分別向陽極和陰極移動，如果中間再加上一種交換膜，就可能達到分離濃縮的目的。電滲析法就是利用了這樣的原理。
電滲析離子交換膜
一.用途：
聚乙烯異相離子交換膜含有足夠的固定基團和可解離的離子，對溶液中離子具有一定的選擇透過性和導電性，廣泛應用於電化學部門中，分離不同類型的離子。例如海水、苦鹹水的淡化，溶液的脫鹽濃縮，電解制備無機化合物以及放射性元素的回收提純，鍋爐用水的軟化脫鹽，冶金、煤炭、電子、醫葯、化工、食品等工業品處理。
二.外觀：
聚乙烯異相離子交換膜應平整均勻，無明顯的機械損傷(折傷)，無脫網軋皺、不允許有影響質量的雜質存在。
三.規格：3361BW陽膜外觀為棕黃色，3362BW陰膜為蘭色。
聚乙烯異相離子交換膜外型尺寸規格如下：
厚度：0.42mm
厚度允許公差：土0.04mm(干態)
有效面積：≥800mm×1600mm
離子交換膜含有足夠的固定基團和可解離的離子，對各種離子具有一定的選折性和導電率，廣泛應用於電化學部門中，分離不同類型的離子。例如海水、苦鹹水的淡化，溶液的脫鹽濃縮，電解制借無機化合物以及放射性元素的回收提純，鍋爐水的軟化脫鹽，電子、醫葯、化工、食品、煤炭，冶金等工業品處理。
四、使用說明：
1、貯運過程中不應受到日曬雨淋及機械損傷，貯存庫房應清潔陰涼，乾燥通風。
2、陰離子、陽離子交換膜在裁剪前必須分別在規定的溶液中浸泡48小時，即根據需處理的原水水質分析資料，配製成原水濃度溶液為陽膜浸泡液;配製成相當於電滲析出口淡水濃度為陰膜浸泡液。
3、按隔板尺寸裁剪打孔，膜面積應略小於隔板面積。
由於使用後陽膜稍有收縮性，陰膜仍有膨脹性，故可將在清水中浸泡的膜再作進一步處理⑴陰膜可再浸入水質較淡或純水中再收縮。
⑵陽膜浸泡膨脹後再浸入食鹽水中再收縮。
4、酸洗應根據膜面結垢的程度而定，鹽酸濃度不宜超過3%，開始酸洗時如鹽酸消耗較快，須補充鹽酸，直至不再消耗鹽酸為止(約1~2小時)酸洗完畢，用原水沖至出水PH=4~5(約10分鍾)後，可投入運行(淡水、濃水、極水三個系統應及時清洗)。
5、打孔膜應及早裝入電滲器，濕膜應清洗晾乾用塑料袋包裝後貯存。
6、電滲析器進水要求：
⑴濁度≤0.3ppm
⑵耗氧量<2ppm
⑶游離氯<0.2ppm
⑷含鐵量<0.3ppm
⑸含錳量<0.1ppm
⑹水溫5~40℃
⑺硬度超過900ppm應要軟化處理
⑻污染指數SDI<5

『肆』 兩性離子交換膜和陰陽離子交換膜有什麼區別

一般以-NH3+、-NR2H+或者-PR3+等陽離子作為活性交換基團，陽離子交換膜可以看作是一種高分子電解質,而陰離子因為同性排斥而不能通過、水處理工業。陰離子交換膜具有非常廣泛的應用，在氯鹼工業、新型超級電容器等方面的應用也得到關注和研究，它是分離裝置、濕法冶金以及電化學工業等領域都起到舉足輕重的作用[1] ,他的高分子母體是不溶解的，並且在陰極產生OH-作為載流子,而連接在母體上的磺酸集團帶有負電荷和可解離離子相互吸引著、重金屬回收，陰離子交換膜作為電池隔膜在液流儲能電池,他們具有親水性由於陽膜帶負電荷離子交換膜是對離子具有選擇透過性的高分子材料製成的薄膜,帶有固定基團和可解離的離子 如鈉型磺酸型、提純裝置以及電化學組件中的重要組成部分，因此還被稱為離子選擇透過性膜,帶有正電荷的陽離子就可以通過陽膜,陽離子膜通常是磺酸型的，隨著新型化學電源的發展,但在膜外我們通電通過電場作用，對陰離子具有選擇透過性作用。近年來,所以具有選擇透過性，經過陰離子交換膜的選擇透過性作用移動到陽極:固定基團是磺酸根 解離離子是鈉離子,雖然原來的解離正離子受水分子作用解離到水中。 陰離子交換膜的本質是一種鹼性電解質、鹼性陰離子交換膜燃料電池

『伍』 海水淡化技術是怎麼發展的

古時候，當人們在茫茫大海上艱難地航行，面臨著淡水告罄的威脅時，人們多麼希望能有一個圓桶似的寶貝，只要將它往海里一放，那苦澀的海水就變成甘甜的淡水「咕咚咕咚」往上冒，讓乾渴的船員們喝個飽。最先提出這個大膽而美妙的設想的，是中國宋朝一個名叫周密的人。他寫了本《癸辛雜談》，書中描寫了一個會造淡水的「寶貝」的故事。

故事說，有一家雜貨店放著一個奇特的東西。說它像缸，可沒有底；說它像煙囪，可又太大；而且它既非竹也非木，既非金屬亦非磚石。有一天，一名海船商人路過此地，發現了這一奇物。他看了又看，摸了又摸，捨不得離去。店主走來，問商人買不買此物。商人忙說：「買！你要多少銀子？」店主想敲竹杠，就說：「這是我家祖傳寶物，非十兩銀不賣。」商人二話沒說，付了銀子，就叫人將奇物抬走。店主納悶，問道：「你花那麼多銀子買此物何用？」商人告之：「此乃一寶物，名字叫『海井』，是一口專造淡水的井。只要將它放到海里，不愁沒有淡水喝。」說完，他又取出100兩銀，贈給店主。

隨著科學技術的發展，今天人類已造出海水淡化機，將古人「畫井解渴」的美好願望變成了現實。

我們知道，海水含鹽量太高，平均在千分之三十五左右，而日常生活用水的含鹽量在萬分之五左右，工農業用水的含鹽量有的可以稍高一些，但也不能高於千分之三。要使海水像溪水那樣甘甜爽口，就要脫掉海水中的鹽分。脫鹽，就是人們通常所說的「海水淡化」。

海水和苦鹹水淡化，可以追溯到1000多年前。那時，希臘哲學家柏拉圖已經認識到，如果用植物性材料過濾苦鹹水，鹽就會在材料上面貯存起來。亞里士多德早已知道：由鹽溶液中蒸發出來的蒸汽冷卻凝成水珠以後可以飲用。另外，普利紐斯在他的《自然史》中也這樣寫道：「航海者在作較長時間的海上旅行時，把海水裝在陶罐中，使其蒸發，在罐蓋上會出現冷凝水，便可以收集利用。」後來許多的航海者，特別是在羅馬的船上，缺水時，都用蒸發法來製取淡水，供人們在航行中飲用。當年羅馬帝國曾經用簡單的蒸餾器提取淡水供被圍困在埃及亞歷山大的羅馬軍隊飲用。

歷史上第一次有記錄的船用淡化器是1606年在西班牙大帆船上使用的。而在船上廣泛地進行海水淡化，是19世紀末。那時，蒸汽輪船發展起來了，為了滿足鍋爐用水和一部分飲用水的需要，輪船上普遍安裝了製造淡水的蒸發器。世界上第一台固定式淡化裝置，於1877年在俄國巴庫建成。此後，在歐洲及其他乾旱國家也相繼建立。

當然，上述種種海水淡化的器具和手段，還處於「初級階段」。採用先進的技術設備，大規模地淡化海水。是在20世紀50年代後期。據統計，到1980年6月，僅蒸餾法、反滲透法和電滲析法三種類型的海水淡化裝置已達2204個，總造水量每天約727萬噸。從生產淡水的用途來看，主要是解決生活用水，有的用在工業上，少數供軍事需要。像科威特、沙烏地阿拉伯等海灣國家，淡水的主要來源，就是海水淡化。像科威特日產900噸以上的海水淡化裝置就有7個，其中最大日產1.8萬噸以上的海水淡化裝置有4個。

蒸餾法顧名思義，就是將海水加熱沸騰變成不含鹽分的蒸汽，蒸汽遇冷後凝聚成水珠匯集成淡水。蒸餾法海水淡化技術研究歷史較長，在供水方面應用最廣、起的作用最大。據統計，1977年世界蒸餾法造水能力日產達288噸，占所有淡化法總造水能力的78％。蒸餾法裝置的類型有單級閃蒸式、多級閃蒸式、薄膜豎管式、浸管式等，其中多級閃蒸式蒸餾法無論其裝置數量還是其造水能力均居首位。據1977年統計結果，多級閃蒸法裝置，占整個蒸餾法裝置的45％，造水能力佔84％。

目前，太陽能蒸餾技術已可分為直接法和間接法。直接法是太陽能直接作用於海水而立刻蒸發的方法。1982年日本沖繩建造了這樣的一套裝置。它的受熱面積為2.97平方米，日產水量為100升，是太陽能蒸餾的一次重大突破。間接法就是把太陽能收集起來，然後再為其他的海水淡化的辦法提供能源。這種方法通常與其他的辦法聯合使用，或者以熱能的方式對海水進行蒸餾，或者利用太陽能發電，供給用電的海水淡化裝置使用。

到目前為止，利用太陽能進行海水淡化的技術，所得到的淡水成本仍然比較高，主要的問題在於太陽能利用設備的投資比較大。

電滲析法為了說明它的原理，先介紹離子交換膜。離子交換膜分陽離子交換膜和陰離子交換膜兩種（以下簡稱陽膜、陰膜）。陽膜表面帶負電荷，陰膜表面帶正電荷。根據同性相斥、異性相吸的原理，帶負電荷的陽膜的表面排斥陰離子，而讓陽離子通過；帶正電荷的陰膜則恰恰相反。如果我們將陰、陽離子交換膜交替地排列成多室電滲槽，並在膜組兩端配置陰、陽電極，陽極一側以陰離子交換膜開始，陰極一側以陽離子交換膜終止，當海水通入後，在膜組兩端加上直流電壓。這樣，海水中的陽離子向陰極遷移，陰離子向陽極遷移。由於離子交換膜對離子有選擇透過的性質，那麼，海水中的鈉離子和氯離子作為鹽溶液從膜間室中流出，脫鹽的淡水也通過專門的管道流出。

這種方法關鍵取決於膜的發展狀況。離子交換膜有的用空心纖維，有的用塑料，目前投入使用和正在研製的膜有幾十種。中國從20世紀50年代就開展了對電滲析和離子交換膜的研究。目前，生產的離子交換膜質量指標接近世界先進水平，已生產出各種類型和大小不同的電滲析淡化器，全國己有400多個單位廣泛使用。國家海洋局第二海洋研究所1981年研製的中國最大的電滲析淡化器，每天產淡水200噸。該裝置已在中國西沙群島投入使用，其淡化的水質符合國家規定的飲水標准，生產成本只有用水船運水成本的1/5。

反滲透法這是50年代為淡化海水而提出來的一種膜分離方法。60年代由於研製出了高通量、高脫鹽率的不對稱醋酸纖維素膜，使反滲透法達到了工業應用程度。要弄清什麼是反滲透還得先從滲透說起。把淡水和鹽水分別置於一張半透膜兩側，這種半透膜只允許水分子通過，而不允許其他分子通過，鹽分子也不例外。在正常條件下，淡水就穿過半透膜向鹽水一側流動，這就是滲透。在滲透的過程中，鹽水液面逐漸升高，壓力逐漸加大，淡水液面則逐漸降低，壓力逐漸減小，這種現象一直要持續到鹽水側的壓力比淡水側的壓力高到一定程度為止。這時，由於鹽水側的壓力很高，淡水側的水分子已無力滲透過去，只得作罷。這時兩邊的壓力差就是所謂的滲透壓。

如果在鹽水的液面上施加一個比滲透壓還大的壓力，結果會怎麼樣呢？無疑，鹽水中的水分子將向相反方向，即向淡水一側流動，以致使淡水液面高出鹽水液面。這就是反滲透。用這種原理淡化海水的方法叫反滲透法。這種方法工藝流程簡單，耗能很少，雖然1953年才問世，卻已受到普遍的重視。在沙烏地阿拉伯，也有這種類型的海水淡化廠。

反滲透膜是反滲透淡化器的心臟，目前，主要有醋酸纖維素及其衍生物膜、芳香聚醯胺膜及其他有機無機材料膜等。隨著反滲透膜的發展，現今反滲透淡化裝置主要有四種類型：板式、管式、螺旋卷式、空心纖維式。這四種裝置中，螺旋卷式和空心纖維式裝置單位體積產水量較多，適於建造大規模裝置；其次是管式裝置，發展也很快。一個大型的反滲透海水淡化廠，要安裝很多個這樣的膜卷。像美國為沙烏地阿拉伯吉達港建成的反滲透海水淡化廠，共安裝了4032個膜卷，日產淡水1.2萬多噸。到1980年6月，世界上日產95噸以上淡水的反滲透淡化裝置就有929個，日產淡水約148萬噸。當今美國和日本海水淡化研究的重點是發展反滲透法。相信不久的將來，反滲透法有可能與蒸餾法相媲美。

『陸』 廢水的重金屬超了怎麼辦

廢水重金屬超標怎麼樣處理？

工業廢水重金屬超標在電鍍、化工等行業是比較常見的，重金屬超標怎麼樣處理呢？我們可以先了解清楚為什麼超標~

一：工業廢水重金屬超標原因

1）電鍍化工、線路板廢水中的重金屬超標，一般由於在生產過程中，所產生的重金屬離子濃度都很高，這樣的廢水是不能直接排放的；

2）礦工業和金屬加工業等行業的重金屬超標，是來自生產過程中的重金屬，在清洗機器或者酸洗產品時往往會把重金屬離子帶到廢水當中。

常見的重金屬超標處理方法主要有化學沉澱、萃取分離、電解法等。

二：重金屬超標怎麼樣處理——方法

1）化學沉澱，在廢水中直接投加重金屬捕捉劑，可適用很寬的pH條件范圍，可用於各種重金屬超標處理。

2）溶劑萃取，利用污染物在水與有機溶劑兩相中的溶解度不同進行分離的，但是在萃取過程中的流失和再生過程中，對能源的損耗很大。

3）電解法，是以電解氧化使氰分解、沉澱，從而達到去除的效果，一般用於含氰廢水的處理。

通過上述的重金屬超標處理方法，我們可以看出，使用重金屬捕捉劑是能夠直接解決工業廢水重金屬超標問題的。

三：關於重金屬捕捉劑

處理原理

1）能與重金屬離子強力螯合的化工產品；

2）採用接枝合成工藝，其枝鏈上的螯合基團能螯合重金屬形成穩定不溶物而沉澱；

3）與其他產品不同，希潔重金屬捕捉劑，在體型結構的高分子作用下，通過絮集和網捕的作用，提高沉澱速度和去除率，從而擺脫了線性鰲合沉澱的缺點。

重金屬捕捉劑

優勢

1）該葯劑在重金屬超標處理、絮凝效果等方面具有明顯優勢；

2）操作簡單，直接投加在廢水中即可；

3）環保，沒有2次污染；

4）成本可控，葯劑會根據重金屬超標濃度進行處理投加。

『柒』 超純水設備由哪些系統構成

超純水設備的EDI模塊由交替放置的陽離子膜和陰離子膜構成，這些交替放置的陰、陽離子交換膜被固定在兩個有進出水口的裝置之間，水從其中的膜間隙流過。面向正極的陰離子膜與面向負極的陽離子膜之間構成濃水室，面向負極的陰離子膜與面向正極的陽離子膜組成淡水室，在單元組兩端設置陰／陽電極。
超純水設備
二、超純水設備工作原理
超純水設備系統工作時，在直流電的推動下，通過淡水室水流中的陰、陽離子 分別穿過陰、陽離子交換膜進入到濃水室而在淡水室中去除，而通過濃水室的水將離子帶出系統，成為濃水。超純水設備一般以反滲透純水作為超純水設備的給水，RO純水電導率一般為2～4O bcS/cm (25℃)。
超純水電阻率可以高達18MΩ·cm，但是根據去離子水用途和系統配置設置，純化水的電導率按純化水不同的用途應控制在 1～2 ~S/cm。超純水設備適用於制備電阻率要求在1～18MΩ·cm的純化水

『捌』 化學問題什麼是兩性離子交換膜主要內容

兩性離子交換膜在膜體結構中同時含有陽離子交換基團和陰離子交換基團的離子回交換膜。
這種膜對某答些離子具有高的選擇性，主要用於分離和回收溶液中的微量金屬，從非離子化物質溶液中除去濃度高的離子化雜質，如從糖液中除去氯化鈉，從中草葯溶液中除去鉛離子，還可用於離子化物質的分離，如氯化鈉與硫酸鈉的分離。

『玖』 陰陽離子交換膜是干什麼

讓離子選擇透過，更好的完成反應。

『拾』 EDI連續電除鹽水處理設備的EDI電除鹽系統陰陽離子的構成

edi電除鹽裝置是在直流電場的作用下，從水中去離子的過程。該技術是目前先進的綠色環保水處理技術之一。
edi電除鹽裝置的良好的長期運行不僅依賴於系統的初期設計，而且取決於正確的運行和維護。這包含系統的初期啟動和運行過程中的啟動/停機。為了保持系統的長期良好運行，需要對系統運行數據進行定期記錄，以便日後日常運行維護。而且日常運行維護數據對於在設備故障判斷和決定採取何種措施方面有重要意義。
市場上大多數的EDI模塊產品由交替放置的陽離子膜和陰離子膜構成，水從其中的膜隙流過。這些交替放置的陰、陽離子交換膜被固定在兩個帶有進出水口的裝置之間，水從其中的膜間隙流過。面向正極的陰離子膜與面向負極的陽離子膜之間構成濃水室，面向負極的陰離子膜與面向正極的陽離子膜之間組成淡水室。
edi電除鹽系統的良好的長期運行不僅依賴於系統的初期設計，而且取決於正確的運行和維護。這包含系統的初期啟動和運行過程中的啟動/停機。為了保持系統的長期良好運行，需要對系統運行數據進行定期記錄，以便日後日常運行維護。而且日常運行維護數據對於在設備故障判斷和決定採取何種措施方面有重要意義。
為了便於在弱電解質溶液中強化離子交換過程，在淡水室，有時在濃水室添加離子交換樹脂。在 CEDI模塊裝置機架兩端的電極提供了橫向的直流電場，直流電場驅動水中的離子運動穿過離子交換膜。其結果是降低了淡水室中的離子濃度和增加了濃水室的離子濃度。