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上海三及新材料科技有限公司2025-04-06
電滲析的基本原理是利用離子交換膜對陰陽離子的選擇透過性，在直流電場作用下，使溶液中的離子發生定向遷移，從而實現離子分離和溶液濃縮或淡化，以下是具體介紹：
離子交換膜的選擇透過性：離子交換膜是電滲析技術的關鍵部分，主要分為陽離子交換膜（陽膜）和陰離子交換膜（陰膜）。陽膜只允許陽離子通過，而陰離子會被阻擋；陰膜則只允許陰離子通過，陽離子不能通過。這種選擇透過性是由膜的化學結構和性質決定的。
直流電場作用下的離子遷移：在電滲析裝置中，將陰陽離子交換膜交替排列，形成多個隔室。在裝置兩端施加直流電場后，溶液中的陽離子會在電場力的作用下向陰極移動，陰離子則向陽極移動。由于離子交換膜的選擇透過性，陽離子只能通過陽膜進入相鄰的隔室，陰離子只能通過陰膜進入相鄰隔室。
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離子分離的實現：以含多種離子的混合溶液為例，在電場作用下，不同離子根據其電荷性質和離子交換膜的選擇透過性，分別向不同的隔室遷移。例如，在某一隔室中，陽離子不斷通過陽膜進入，而陰離子無法通過陽膜進入該隔室，從而實現了陽離子與陰離子的分離。 溶液濃縮或淡化的實現：在電滲析過程中，會形成濃室和淡室。隨著離子的遷移，一些隔室中的離子濃度逐漸升高，形成濃室，實現溶液的濃縮；而另一些隔室中的離子被不斷遷移出去，離子濃度逐漸降低，形成淡室，實現溶液的淡化。例如，在海水淡化過程中，通過電滲析裝置，海水中的鹽分（主要是各種陰陽離子）被逐漸分離到濃室，而淡室中的水則得到了淡化，從而實現了海水的淡化處理。在工業廢水處理中，也可以通過電滲析將廢水中的有用離子濃縮回收，同時降低廢水的污染程度。
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