第12章膜分離

1、食品工程原理食品工程原理vm 第十二章第十二章 膜分離膜分離定義定義：膜分離：膜分離是是利用一張?zhí)厥庵圃斓?、具有選擇透過性能的薄膜利用一張?zhí)厥庵圃斓摹⒕哂羞x擇透過性能的薄膜，在外力推動下，在外力推動下對對混合物進行分離、提純、濃縮混合物進行分離、提純、濃縮的單元操作的單元操作過程。過程。發(fā)展發(fā)展：1746年年abbe nollet揭示了膜分離現(xiàn)象，揭示了膜分離現(xiàn)象，1865年年fick首次首次用硝基纖維素合用硝基纖維素合成了人工膜；成了人工膜；2020世紀世紀3030年代開發(fā)出了微濾（年代開發(fā)出了微濾（microfiltration microfiltration mfmf），），4040年代

2、年代滲析（滲析（dialysis dialysis dl dl），），5050年代電滲析（年代電滲析（electrodialysis electrodialysis eded），），6060年代反年代反滲透（滲透（reverse osmosis reverse osmosis roro），），7070年代超濾（年代超濾（ultrafiltration ultrafiltration ufuf），），8080年代氣體分離（年代氣體分離（gas sepration gas sepration gpgp），），9090年代納濾（年代納濾（nanofiltrationnanofiltration，nf

3、nf）等相繼投入實際應用等相繼投入實際應用。特點特點：一般在：一般在常溫常溫下進行，過程下進行，過程不發(fā)生相變不發(fā)生相變，不需外界引入物質不需外界引入物質，能量消耗小能量消耗小。應用應用：濃縮和分離兩方面，獨特的優(yōu)點是：保持食品風味，無污染，能耗低。主：濃縮和分離兩方面，獨特的優(yōu)點是：保持食品風味，無污染，能耗低。主要用于蛋白質分離、果蔬菜汁的濃縮、飲料凈化、純水制造等。要用于蛋白質分離、果蔬菜汁的濃縮、飲料凈化、純水制造等。 第一節(jié)第一節(jié) 膜及其膜分離器膜及其膜分離器一、分離膜一、分離膜 膜是指膜是指在一種流體相內在一種流體相內或是或是在兩種流體相之間的在兩種流體相之間的一層一層薄的凝聚相物

4、質薄的凝聚相物質，它，它將流體相分隔為互不相通的兩部分將流體相分隔為互不相通的兩部分，并且能使兩部分之間產(chǎn)生傳質并且能使兩部分之間產(chǎn)生傳質作用。該作用。該薄層稱為膜（廣義膜指兩流體相之間的一個不連續(xù)區(qū)間），多為固相。薄層稱為膜（廣義膜指兩流體相之間的一個不連續(xù)區(qū)間），多為固相。 1、膜的特性、膜的特性（1）膜不論多薄必須有兩個界面，分別與兩側流體相接觸；）膜不論多薄必須有兩個界面，分別與兩側流體相接觸；（2）膜應具有選擇透過性。）膜應具有選擇透過性。2、膜的分類、膜的分類 按照膜的來源分為天然膜和合成膜；按照膜的結構分為多孔膜、均質膜、按照膜的來源分為天然膜和合成膜；按照膜的結構分為多孔膜、均

5、質膜、非對稱性膜和復合膜等；按照膜的用途分為反滲透膜、超濾膜和離子交換膜非對稱性膜和復合膜等；按照膜的用途分為反滲透膜、超濾膜和離子交換膜等；按照膜的作用機理分為吸附性膜、擴散性膜和選擇滲透性膜等；按照膜等；按照膜的作用機理分為吸附性膜、擴散性膜和選擇滲透性膜等；按照膜的材料分為高分子聚合物膜和無機分離膜。的材料分為高分子聚合物膜和無機分離膜。3、分離膜的性能、分離膜的性能工業(yè)應用的分離膜具備的基本條件是：工業(yè)應用的分離膜具備的基本條件是：（1）分離性能：要求對被分離的混合物具有選擇透過能力，且分離能力要適度。）分離性能：要求對被分離的混合物具有選擇透過能力，且分離能力要適度。分離性能用溶質分

6、離率表示：分離性能用溶質分離率表示：（2）透過性能：指溶劑的透過能力盡可能大，用透過速度表示：）透過性能：指溶劑的透過能力盡可能大，用透過速度表示：（3）物理、化學穩(wěn)定性：耐熱性、耐壓性、耐酸堿性、抗氧化性、抗微生物性）物理、化學穩(wěn)定性：耐熱性、耐壓性、耐酸堿性、抗氧化性、抗微生物性要好；機械強度高；親水性（或疏水性）；壽命長等。用膜的衰減因數(shù)表示：要好；機械強度高；親水性（或疏水性）；壽命長等。用膜的衰減因數(shù)表示： 121ccratvj mttjj14、膜的滲透機理、膜的滲透機理（1）毛細管流動模型）毛細管流動模型 溶質的截留主要依靠膜微孔結構的過濾或篩分作用。溶質的截留主要依靠膜微孔結構的

7、過濾或篩分作用。（2）溶解擴散模型）溶解擴散模型 溶劑分子先溶解于膜材料中，而后再擴散傳遞到另一側。溶劑分子先溶解于膜材料中，而后再擴散傳遞到另一側。二、膜分離器二、膜分離器 應用膜分離時，首先要確定分離過程的裝置。采用特定的方式使單位體積應用膜分離時，首先要確定分離過程的裝置。采用特定的方式使單位體積設備內具有最大的膜面積，同時要考慮到膜的維護、更換、清洗、原料的預設備內具有最大的膜面積，同時要考慮到膜的維護、更換、清洗、原料的預處理、操作方便等問題。處理、操作方便等問題。 各種膜分離裝置主要包括：膜分離器、泵、過濾器、管路閥門、儀表等。各種膜分離裝置主要包括：膜分離器、泵、過濾器、管路閥門

8、、儀表等。其中膜分離器是其中膜分離器是將膜以某中形式組裝在一個基本單元設備內將膜以某中形式組裝在一個基本單元設備內，在外界推動力，在外界推動力的作用下實現(xiàn)對混合物分離的器件，又稱的作用下實現(xiàn)對混合物分離的器件，又稱膜組件膜組件，為膜分離的核心部分。工，為膜分離的核心部分。工業(yè)膜分離裝置中，可能設置若干個膜組件，常用的膜組件形式有四種。業(yè)膜分離裝置中，可能設置若干個膜組件，常用的膜組件形式有四種。1、板框式膜組件、板框式膜組件 特點：組裝方便，清洗容易，不易堵塞，特點：組裝方便，清洗容易，不易堵塞， 膜面積變化靈活；但密封邊界長，膜面積變化靈活；但密封邊界長， 要求高，單位設備膜的填充密度小要求

9、高，單位設備膜的填充密度小 （160500m2/m3）。）。 2、圓管式膜組件、圓管式膜組件（分內壓、外壓兩種）（分內壓、外壓兩種） 特點：組裝維修方便，流動狀態(tài)好；但特點：組裝維修方便，流動狀態(tài)好；但 管膜制備難，管口密封困難，單位管膜制備難，管口密封困難，單位 設備膜的填充密度小設備膜的填充密度小 （30300m2/m3）。）。3、螺旋卷式膜組件、螺旋卷式膜組件 特點：結構緊湊，單位設備膜的填充密度大特點：結構緊湊，單位設備膜的填充密度大 （8301600m2/m3）；但清洗不方便，）；但清洗不方便， 組件制作復雜，內部損壞不能更換。組件制作復雜，內部損壞不能更換。4、中空纖維式膜組件、中

10、空纖維式膜組件 特點：結構緊湊，不需支撐材料，壽命長，特點：結構緊湊，不需支撐材料，壽命長， 單位設備膜面積大（單位設備膜面積大（1600030000m2/m3）；）； 但清洗不方便，流動阻力大，易堵塞，但清洗不方便，流動阻力大，易堵塞， 內部損壞不能更換，對料液預處理要求高。內部損壞不能更換，對料液預處理要求高。 第二節(jié)第二節(jié) 反滲透反滲透一、反滲透過程的基本原理一、反滲透過程的基本原理1、滲透和反滲透、滲透和反滲透 一種只能透過溶劑而不透過溶質的膜，稱為一種只能透過溶劑而不透過溶質的膜，稱為半透膜半透膜。當把溶劑和溶液（或。當把溶劑和溶液（或兩種不同濃度的溶液）用半透膜隔開時，兩種不同濃度

11、的溶液）用半透膜隔開時，純溶劑純溶劑將自然將自然穿過半透膜自發(fā)地向穿過半透膜自發(fā)地向溶液溶液（或從低濃度向高濃度）（或從低濃度向高濃度）側擴散流動側擴散流動，這種現(xiàn)象稱為，這種現(xiàn)象稱為滲透滲透。 滲透是由于存在化學位梯度而引起的自然擴散現(xiàn)象。在一定滲透是由于存在化學位梯度而引起的自然擴散現(xiàn)象。在一定t、p條件下，條件下，溶液中水的化學位：溶液中水的化學位： （1）由于純水中水的化學位）由于純水中水的化學位 ，引起純水向溶液方向，引起純水向溶液方向滲透滲透。 p2 = p1 p2 p1 p2 p1 p1 = p2 p1 p2 = p1 p2 wwwnart 00ww（2）隨滲透進行，）隨滲透進行

12、， p1 ， ，當，當 = 時滲透達到平衡，此時時滲透達到平衡，此時膜兩側的壓強差，稱為膜兩側的壓強差，稱為滲透壓滲透壓： p1 p2 = 。（3）若在溶液上方施加大于）若在溶液上方施加大于的壓強，溶液中的水將向純水方向擴散，這種的壓強，溶液中的水將向純水方向擴散，這種在在壓強差的作用下壓強差的作用下，使，使溶液中的溶劑溶液中的溶劑通過膜通過膜向純溶劑方向擴散流動向純溶劑方向擴散流動的過程，稱的過程，稱為為反滲透反滲透。2、滲透壓、滲透壓 壓強對化學位的影響：壓強對化學位的影響： 即：即： 因而得因而得 vant hoff 方程式：方程式：=rtci 值與溶液的濃度、溫度有關，某些溶液值與溶液

13、的濃度、溫度有關，某些溶液25時的滲透壓見表時的滲透壓見表12-2。3、反滲透過程的推動力、反滲透過程的推動力 反滲透過程的推動力可表示為：反滲透過程的推動力可表示為：p= （p1 p2） 實際的反滲透過程，透過液體中含有一些溶質，過程推動力為：實際的反滲透過程，透過液體中含有一些溶質，過程推動力為： p= （p1 p2） （1 2 ） 因此為進行反滲透過程，在膜兩側施加的因此為進行反滲透過程，在膜兩側施加的p必須大于必須大于，一般操作壓強一般操作壓強差為差為210mpa。ww0wwtwvp)(wwwwwwwrtcvxnrtnartv0二、反滲透過程的傳質方程式二、反滲透過程的傳質方程式 反滲

14、透過程可看作為溶解擴散模型，溶劑和溶質透過膜的過程是：反滲透過程可看作為溶解擴散模型，溶劑和溶質透過膜的過程是：滲滲透物在膜的料液側表面吸附和溶解；透物在膜的料液側表面吸附和溶解；滲透物通過膜；滲透物通過膜；滲透物在透過液側滲透物在透過液側表面解吸。過程主要取決于第表面解吸。過程主要取決于第步。步。1、溶劑擴散速率方程式、溶劑擴散速率方程式 dm nw 式中：式中：pw 溶劑膜滲透率溶劑膜滲透率 kg/（pams）；）； ns kw 溶劑滲透率常數(shù)溶劑滲透率常數(shù) kg/（pam2s）；）； c1 c2 nw 溶劑擴散速率溶劑擴散速率 kg/（m2s）。）。 p1 p2dxdcdnwwwwwww

15、cdcrtncrtdd)(prtdvcdxrtcdrtdxdcdnmwwwwwwwwww)()(pkpdpnwmww2、溶質擴散速率方程式、溶質擴散速率方程式 式中：式中：ks 溶質滲透率常數(shù)溶質滲透率常數(shù) m/s ； ns 溶質擴散速率溶質擴散速率 kg/（m2s），而且），而且 3、溶質分離率、溶質分離率 例見例例見例12-1。 )()(2121cckccdkdnsmmsss22wwsccnn)(1)(112pbpbccrwswwswkkckkb2三、反滲透的實際過程三、反滲透的實際過程 1、濃差極化及其影響、濃差極化及其影響 c1i 當溶液運動到膜面時，溶劑可透過，但溶質被當溶液運動到膜

16、面時，溶劑可透過，但溶質被截留在膜面附近積累，因此從溶液主體到膜表面建截留在膜面附近積累，因此從溶液主體到膜表面建立起一層有濃度梯度的邊界層，使立起一層有濃度梯度的邊界層，使溶質溶質在在膜表面處膜表面處 c1 c c2的濃度大于它在溶液主體中的濃度的濃度大于它在溶液主體中的濃度，這種現(xiàn)象稱為，這種現(xiàn)象稱為 j濃差極化濃差極化。 l 濃差極化對過程不利但無法避免，其存在一方濃差極化對過程不利但無法避免，其存在一方面溶質在膜表面積累，另一方面進行反向擴散。穩(wěn)態(tài)時作面溶質在膜表面積累，另一方面進行反向擴散。穩(wěn)態(tài)時作-截面間物料衡算：截面間物料衡算：通常反滲透過程要求較高的截留率，即：通常反滲透過程要

17、求較高的截留率，即：c1ic1c2 ，因而：，因而： m稱為濃差極化因數(shù)稱為濃差極化因數(shù)，m1，m越大說明越大說明 濃差極化程度越嚴重。濃差極化程度越嚴重。dzdcd2jcdzdcdjcicclccdcddzj1120)exp()exp(2121kjdjlccccimkjcci)exp(11（1）濃差極化對過程的影響：濃差極化對過程的影響：使過程有效推動力下降，或同樣推動力下透水率降低；使過程有效推動力下降，或同樣推動力下透水率降低；降低溶質的分離率；降低溶質的分離率；膜上容易析出晶體，產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，阻力增大。膜上容易析出晶體，產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，阻力增大。（2）影響濃差極化的主要因素：）影響濃差極

18、化的主要因素：透水率；透水率；溶液粘度；溶液粘度；溶質的擴散系數(shù)；溶質的擴散系數(shù)；膜面處的流動狀態(tài)。膜面處的流動狀態(tài)。（3）改善濃差極化的措施：）改善濃差極化的措施：增加湍動程度；增加湍動程度；提高溫度；提高溫度；限制一定的透水率，改進膜材料與結構。限制一定的透水率，改進膜材料與結構。2、反滲透工藝、反滲透工藝（1）前處理過程：）前處理過程：采用沉降、過濾方法去除固體微粒；采用沉降、過濾方法去除固體微粒；絮凝沉降除去膠體絮凝沉降除去膠體微粒；微粒；氧化劑除去微生物；氧化劑除去微生物；加沉淀劑除去鈣鎂離子；加沉淀劑除去鈣鎂離子；調節(jié)溫度和調節(jié)溫度和ph值。值。（2）工藝流程：分級（加壓次數(shù)）和段

19、（膜組件數(shù)）工藝流程：分級（加壓次數(shù)）和段（膜組件數(shù)） 具體有一級一段流程（包括循環(huán)）、一級多段流程、多級多段流程等。具體有一級一段流程（包括循環(huán)）、一級多段流程、多級多段流程等。（3）后處理過程：）后處理過程：透過液的處理；透過液的處理；濃縮液的處理。濃縮液的處理。（4）膜的處理、清洗和保存：物理、化學清洗法，干法和濕法保存。）膜的處理、清洗和保存：物理、化學清洗法，干法和濕法保存。 第三節(jié)第三節(jié) 超濾和微孔過濾超濾和微孔過濾一、超濾（一、超濾（uf） 超濾是介于微濾和納濾之間的超濾是介于微濾和納濾之間的以壓強差為推動力的膜分離過程以壓強差為推動力的膜分離過程，用于液相，用于液相分離。超濾膜

20、一般為非對稱性膜，表面活性層孔徑為分離。超濾膜一般為非對稱性膜，表面活性層孔徑為1100nm，膜厚，膜厚0.110m，操作壓差，操作壓差0.10.5mpa，可濾除，可濾除5100nm的微粒（或分子量的微粒（或分子量1000以上以上的物質），主要用于的物質），主要用于分離溶液中蛋白質等大分子物質和膠體等分離溶液中蛋白質等大分子物質和膠體等。1、超濾的分離機理、超濾的分離機理 超濾膜的截留機理主要是篩分作用，包括：超濾膜的截留機理主要是篩分作用，包括：篩分篩分、阻塞阻塞和和基本吸附基本吸附。超濾。超濾膜表面的孔很小而且不規(guī)則也不均勻，難以測定，常用膜能截留的物質的分膜表面的孔很小而且不規(guī)則也不均勻

21、，難以測定，常用膜能截留的物質的分子量大小來定義膜孔的大小，稱為子量大小來定義膜孔的大小，稱為膜的截留分子量膜的截留分子量。 超濾膜的傳質方程按細孔流模型，溶劑滲透通量（超濾膜的傳質方程按細孔流模型，溶劑滲透通量（kg/m2 s）由）由hagenpoiseuille方程式推得：方程式推得：322pdnw2、超濾膜和膜組件、超濾膜和膜組件 超濾膜材料為高分子聚合物聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚砜酰胺等，此外也超濾膜材料為高分子聚合物聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚砜酰胺等，此外也有無機膜。膜組件型式有板框式、管式、螺旋卷式和中空纖維式。有無機膜。膜組件型式有板框式、管式、螺旋卷式和中空纖維式。3、超濾膜的污染及其

22、清洗、超濾膜的污染及其清洗4、超濾操作流程、超濾操作流程二、微濾（二、微濾（mf） 微濾是微濾是以壓強差為推動力的膜分離過程以壓強差為推動力的膜分離過程，用于液相分離。微濾膜一般為對，用于液相分離。微濾膜一般為對稱性膜，孔徑為稱性膜，孔徑為0.0520m，膜厚，膜厚90170m，操作壓差，操作壓差0.010.2mpa，可，可濾除濾除0.110m的細小微粒、細菌、微生物等，主要用于精密過濾。的細小微粒、細菌、微生物等，主要用于精密過濾。1、微濾的分離機理、微濾的分離機理 微濾的分離機理為篩濾效應，截留作用大體為：微濾的分離機理為篩濾效應，截留作用大體為：機械截留；機械截留；物理作用物理作用或吸附

23、；或吸附；架橋作用；架橋作用；網(wǎng)絡內部截留作用。傳質模型同超濾。網(wǎng)絡內部截留作用。傳質模型同超濾。2、微濾膜及其膜組件、微濾膜及其膜組件 超濾膜材料為高分子聚合物醋酸纖維素、聚乙烯、聚丙烯等，膜厚超濾膜材料為高分子聚合物醋酸纖維素、聚乙烯、聚丙烯等，膜厚90170m，標定孔徑為，標定孔徑為0.1m、0.2m、0.5m、2m、4m、5m等。膜組件型等。膜組件型式有板框式、管式、螺旋卷式和中空纖維式。式有板框式、管式、螺旋卷式和中空纖維式。 此外也有無機陶瓷、玻璃、不銹鋼等制成的特定形狀的濾膜組件。此外也有無機陶瓷、玻璃、不銹鋼等制成的特定形狀的濾膜組件。3、微濾的操作過程、微濾的操作過程 分為死

24、端過濾和錯流過濾。分為死端過濾和錯流過濾。4、微濾的應用、微濾的應用（1）飲料的澄清和濾除微生物；）飲料的澄清和濾除微生物；（2）食品中細菌的檢測、微生物的檢驗；）食品中細菌的檢測、微生物的檢驗；（3）純水的制造、廢水處理。）純水的制造、廢水處理。第四節(jié)第四節(jié) 超濾、微濾、反滲透在食品工業(yè)中的應用超濾、微濾、反滲透在食品工業(yè)中的應用1、蛋白質的分離；、蛋白質的分離；2、食品料液的凈化；、食品料液的凈化；3、食品料液的濃縮；、食品料液的濃縮；4、廢水處理；、廢水處理；5、純水制備。、純水制備。 第五節(jié)第五節(jié) 電滲析電滲析 在溶液中使溶質透過膜的過程稱為滲析，若在膜兩側加直流電場，將促使在溶液中使

25、溶質透過膜的過程稱為滲析，若在膜兩側加直流電場，將促使離子的滲析過程加快。這種離子的滲析過程加快。這種使離子在直流電場的作用下使離子在直流電場的作用下，離子，離子通過膜進行滲通過膜進行滲析遷移析遷移的過程，稱為的過程，稱為電滲析電滲析。 電滲析過程的電滲析過程的推動力推動力為為電位差電位差，采用的，采用的膜膜為為離子交換膜離子交換膜，處理的，處理的溶液溶液是是電電解質溶液解質溶液。一、電滲析的基本原理一、電滲析的基本原理1、離子交換膜、離子交換膜（1）離子交換膜的組成）離子交換膜的組成 離子交換膜是一種含有活性離子交換基團的高分子薄膜，其化學組成與離子交換膜是一種含有活性離子交換基團的高分子薄

26、膜，其化學組成與離子交換樹脂基本相同，組成大致為；離子交換樹脂基本相同，組成大致為； 固定部分固定部分 高分子骨架材料（基膜）高分子骨架材料（基膜） 膜的主體膜的主體 離子交換基團（固定荷電基團）離子交換基團（固定荷電基團） 離子交換膜離子交換膜 活動部分活動部分 反離子反離子 滲透離子滲透離子 增強材料（保證膜的強度和尺寸、形態(tài)等）增強材料（保證膜的強度和尺寸、形態(tài)等）（2）離子交換膜的結構）離子交換膜的結構 離子交換膜具有孔隙，在膜的高分子鏈上連著一些可發(fā)生解離的活性基團。離子交換膜具有孔隙，在膜的高分子鏈上連著一些可發(fā)生解離的活性基團。若連接的是若連接的是酸性活性基團酸性活性基團的離子交

27、換膜，稱為的離子交換膜，稱為陽陽離子離子交換膜離子離子交換膜；若連接的；若連接的是是堿性活性基團堿性活性基團的離子交換膜，稱為的離子交換膜，稱為陰陰離子離子交換膜離子離子交換膜。其結構如下：。其結構如下：（3）離子交換膜的功能）離子交換膜的功能 + 陽膜陽膜 在水溶液中，膜上的活性基團會發(fā)生解離作用，在水溶液中，膜上的活性基團會發(fā)生解離作用，產(chǎn)生的解離離子（或稱反離子，陽膜解離出產(chǎn)生的解離離子（或稱反離子，陽膜解離出h+，陰，陰 na+膜解離出膜解離出oh-）進入溶液，膜上留下帶相反電荷的）進入溶液，膜上留下帶相反電荷的固定基團。膜孔中帶電荷的固定基團產(chǎn)生強烈的電固定基團。膜孔中帶電荷的固定基

28、團產(chǎn)生強烈的電場，吸引水中的相反離子進入膜孔，并在外加電場場，吸引水中的相反離子進入膜孔，并在外加電場的作用下通過膜孔進入到另一側；而水中帶電荷相的作用下通過膜孔進入到另一側；而水中帶電荷相 cl-同的離子受到排斥被截留。因而離子交換膜具有同的離子受到排斥被截留。因而離子交換膜具有選選擇透過離子擇透過離子的功能。的功能。hsorhsor33ohchnrohchnr3333)()(2、電滲析器的分離原理、電滲析器的分離原理 極水極水 cl2 脫鹽水脫鹽水 濃縮水濃縮水 脫鹽水脫鹽水 極水極水 h2 a c a c + 陽極室陽極室 脫鹽室脫鹽室 1 濃縮室濃縮室 2 脫鹽室脫鹽室 3 陰極室陰極

29、室 極水極水 原溶液原溶液 極水極水 在電滲析器中，陰陽膜交替排列在電極之間，將電滲析器分成若干隔室，在電滲析器中，陰陽膜交替排列在電極之間，將電滲析器分成若干隔室，插入陽極的稱插入陽極的稱陽極室陽極室，插入陰極的稱，插入陰極的稱陰極室陰極室（通極水）；中間隔室通溶液。（通極水）；中間隔室通溶液。（1）分離過程：接通直流電源后，溶液中正負離子發(fā)生定向移動，陽離子穿過）分離過程：接通直流電源后，溶液中正負離子發(fā)生定向移動，陽離子穿過陽膜向右側隔室遷移，陰離子穿過陰膜向左側隔室遷移。陽膜向右側隔室遷移，陰離子穿過陰膜向左側隔室遷移。1、3隔室稱為隔室稱為脫鹽脫鹽室室，2隔室稱為隔室稱為濃縮室濃縮室

30、，由此使得電解質溶液得到分離。，由此使得電解質溶液得到分離。 nananaclclclcl（2）電極反應）電極反應 陽極室發(fā)生氧化反應：陽極室發(fā)生氧化反應：h2o h+ + oh- 4oh- 4e 2h2o + o2 2 cl- 2e cl2 h+ + cl- hcl 陰極室發(fā)生還原反應：陰極室發(fā)生還原反應：h2o h+ + oh- 2h+ + 2e h2 na+ + oh- naoh 電極反應的結果：陽極室溶液呈酸性，陰極室溶液堿性。若水中存在鈣鎂電極反應的結果：陽極室溶液呈酸性，陰極室溶液堿性。若水中存在鈣鎂離子時，會生成沉淀沉積在電極上，為保護電極，引入極水對電極進行沖洗。離子時，會生成沉淀沉積在電極上，為保護電極，引入極水對電極進行沖洗。3、電滲析的基本概念、電滲析的基本概念（1）faraday定律：定律：電流通過電解質溶液時，在電極上參與反應的物質量正比電流通過電解質溶液時，在電極上參與反應的物質量正比于通電時間和電流，即：于通電時間和電流，即：q=it；每通過每通過96500c的電量，在任一電極上發(fā)生的電量，在任一電極上發(fā)生得失得失1mol電子的反應。電子的反應。（2）離子遷移速度：電解質溶液中的離子在電場力的推動下移動，一維情況下）離子遷移速度：電解質溶液中的離子在電場力的推動下移動，一維情況下可用類似于可用類似