淺談雙極膜電滲析的應用領域

【資料簡介】

　　雙極膜電滲析是一種基于電化學傳質原理的分離與濃縮技術，它是將待處理的溶液置于雙極膜中間一側，外加電壓產生離子遷移和電化學反應，使符號相反的離子分別在膜兩側聚集，從而達到分離和濃縮的效果。
 

　　具體來說，雙極膜由陽離子膜和陰離子膜構成，中間夾層為交替放置的陰陽離子交換樹脂。當外加電壓時，陰極側會出現氫離子的還原反應(H+)，而在陽極側則會出現氫離子的氧化反應(OH-)。由于膜的特殊結構，H+離子只能通過陰離子膜傳導，而OH-離子則只能通過陽離子膜傳導，兩者在中間夾層處相遇，發生反應生成水(H+ + OH- -> H2O)并形成滯留在交換樹脂內的物質。這個過程類似于自然界中的滲透過程，但是由于雙極膜電化學的特殊控制和作用方式，它可以實現一系列高效可控的反應。
 

　　雙極膜電滲析是指，通過向由雙極膜與陰離子交換膜、陽離子交換膜組合而成的三室雙極膜電滲析槽中供給無機鹽(例如Na2SO4)， 陰離子(SO42-)透過陰離子交換膜，與雙極膜自身分解出的H離子(H+)結合生成酸(H2SO4)。而陽離子(Na+)則透過陽離子交換膜，與雙極膜自身分解的OH離子(OH-)結合生成堿(NaOH)進行中和的逆反應)的一種技術。
 

　　雙極膜電滲析的應用領域
 

　　1. 化工領域
 

　　在化工生產中，雙極膜電滲析技術被廣泛應用于配位化合物、有機酸、有機物的分離和濃縮，減少了化工反應中產生廢液的量，提高了產品的純度。
 

　　2. 環保領域
 

　　雙極膜電滲析技術也可以用于污水中重金屬的去除和廢水的濃縮，通過電場作用實現水中離子的分離和濃縮，并可以減少廢水的排放量，達到環保的目的。
 

　　3. 其他領域
 

　　除了化工和環保領域，雙極膜電滲析技術還可以應用在生物醫藥、食品等領域中，例如生物分離、純化等方面。