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擴(kuò)散滲析

2023-04-01 00:12 瀏覽:4 來(lái)源:鍋爐之家   
核心摘要: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(kāi),溶質(zhì)從濃度高的一側(cè)透過(guò)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(guò)程即停止進(jìn)行。濃度差是滲析的推動(dòng)力。在滲析過(guò)程中進(jìn)料液和接受液一般是逆向流動(dòng)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

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(kāi),溶質(zhì)從濃度高的一側(cè)透過(guò)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(guò)程即停止進(jìn)行。濃度差是滲析的推動(dòng)力。在滲析過(guò)程中進(jìn)料液和接受液一般是逆向流動(dòng)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(yáng)離子交換膜(陽(yáng)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(guò)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(guò)。在濃度差推動(dòng)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(huì)夾帶H+及Fe2+過(guò)去,但因?yàn)镠+小于Fe2+,H+隨SO42-滲析過(guò)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(guò)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。

應(yīng)用:

擴(kuò)散滲析具有設(shè)備簡(jiǎn)單、投資少、基本不耗電等優(yōu)點(diǎn),可用于:①?gòu)囊苯鸸I(yè)的金屬處理廢液中回收硫酸或鹽酸;②從濃硫酸法木材糖化液中回收硫酸;③從粘膠纖維工業(yè)的碎木漿料處理液中回收氫氧化鈉;④從離子交換樹(shù)脂裝置的再生廢液中回收酸、堿等。在工業(yè)上應(yīng)用較多的是鋼鐵酸洗廢液的回收處理。鋼鐵酸洗廢液一般含10%左右的硫酸和12%~22%的硫酸亞鐵。

某五金廠(chǎng)采用擴(kuò)散滲析法從酸洗鋼材廢液中回收硫酸。原廢酸液含硫酸60~80g/L,硫酸亞鐵150~200g/L。經(jīng)擴(kuò)散滲析法處理,酸回收率達(dá)70%,回收的酸液含硫酸42~56g/L,硫酸亞鐵<15g/L.。全部設(shè)備投資在兩年內(nèi)由回收的硫酸和硫酸亞鐵的收入償還。

(責(zé)任編輯:小編)
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