擴散滲析酸堿回收設備利用半透膜或選擇透過(guò)性離子交換膜使溶液中的溶質(zhì)由高濃度一側通過(guò)膜向低濃度一側遷移的過(guò)程。這種過(guò)程是以濃度差為動(dòng)力,也稱(chēng)之為濃差滲析或自然滲析。在環(huán)境工程方面主要用于有機和無(wú)機電解質(zhì)的分離、純化和酸、堿廢液的處理和回收。
擴散滲析酸堿回收設備是由一定數量的膜組成的一系列結構單元;其中每個(gè)單元由一張陰離子均相膜隔開(kāi)成滲析室和擴散室,采用逆流操作,在陰離子均相膜的兩側分別通入廢酸液及接受液(自來(lái)水)時(shí),廢酸液側的酸及其鹽的濃度遠高于水的一側,根據擴散滲析原理,由于濃度梯度的存在,廢酸及其鹽類(lèi)有向擴散室滲透的趨勢,但膜對陰離子具有選擇透過(guò)性,故在濃度差的作用下,廢酸側的陰離子被吸引而順利地透過(guò)膜孔道進(jìn)入水的一側。
同時(shí)根據電中性要求,也會(huì )夾帶陽(yáng)離子,由于H+的水化半徑比較小,電荷較少;而金屬鹽的水化半徑較大,電荷較多,因此H+會(huì )優(yōu)先通過(guò)膜,這樣廢液中的酸就會(huì )被分離出來(lái)。
擴散滲析酸堿回收設備的優(yōu)勢:
1)傳統的濃縮方式,生產(chǎn)成本高,效率低,雜質(zhì)多。設備是對物料進(jìn)行分子級切割,能高效保留目標物,減少蒸發(fā)量。
2)膜分離設備運行管理簡(jiǎn)單,維修保養方便。設備操作自動(dòng)化程度高,投入勞力少,因此可以由其他崗位的操作人員兼任定期巡視管理。
3)操作環(huán)境衛生。由于膜過(guò)濾是一個(gè)密閉的運行系統,保障產(chǎn)品不會(huì )受到二次污染。
4)因而無(wú)需更換過(guò)濾介質(zhì)的頻繁操作,更沒(méi)有因介質(zhì)帶走產(chǎn)品而造成損失及更換過(guò)濾介質(zhì)對產(chǎn)品的污染。
5)膜元件填充面積大,系統緊湊,裝置占地面積小,對于老廠(chǎng)改造、擴建、新建項目實(shí)施均比較方便,可降低生產(chǎn)成本和投資。