电渗析实验设备

电渗析实验设备

电渗析实验设备及其实验目的详解：

一、实验目的：

电渗析作为一种先进的膜分离技术，已在水处理行业中得到广泛应用。它不仅能够用于苦咸水的淡化以及工业生产用水的处理，还能在冶金、化工、食品和医药等行业中实现废液的回收利用。然而，电渗析在高电流密度下容易出现极化现象，导致溶液pH变化、交换膜结垢等问题，从而影响产水能力和造成能量损失。因此，准确测定电渗析的极限电流密度至关重要。本实验旨在：

1. 深入了解电渗析器的构造、功能、安装流程及操作方法，提升实践技能。

2. 掌握电渗析器极限电流的测定技术和计算方法，为优化电渗析工艺提供数据支持。

3. 进一步理解电渗析过程中电流密度、液体流速与溶液含盐量之间的相互作用关系。

二、主要技术指标及参数：

1. 可在5℃至40℃的环境温度下稳定运行。

2. 处理水量达到100L/h，满足实验需求。

3. 配备异相阳、阴离子交换膜，确保高效的离子分离。

4. 电极采用石墨和钛涂粉材料，耐腐蚀性强。

5. 脱盐率介于50%至75%之间，电渗析器除盐率不低于70%至80%。

6. 电渗析器尺寸为400mm×220mm×500mm，装置总尺寸为1100mm×450mm×1400mm。

7. 工作电源为AC220V±10%、50Hz单相三线制，功率500W，并具备接地保护、漏电保护和过流保护等安全措施。

三、主要配置及特点：

1. 电渗析外池采用透明有机玻璃材质，壁厚10mm，尺寸为600mm×400mm×600mm，便于观察实验过程。

2. 电渗析器包含96对离子交换膜，分为4级8段，提高离子分离效率。

3. 配备异相阳、阴离子交换膜和石墨、钛涂粉电极材料，确保实验的稳定性和准确性。

4. 可调直流稳压电源输出范围为060V、05A，具有单路输出和三位数显功能，便于精确控制电压和电流。

5. 原水箱、浓水箱和淡水箱均采用白色PP板制作，厚度10mm，底板设有放空阀，便于排水和清洁。

6. 防腐蚀进水泵额定流量为1m³/h，扬程15m，功率370W，确保水流稳定。

7. 原水箱配备电机搅拌器和304不锈钢搅拌桨，功率15W，转速90rpm，提高溶液均匀性。

8. 配备三只转子流量计和三只压力表，分别用于测量和调节液体流量和压力。

9. 设有四个铜制取样口，便于取样分析。

10. 配备倒顺开关和实验台面（10mm厚PP白色板），提供便捷的操作环境。

11. 电源控制系统包括双面亚光密纹喷塑电控箱、漏电保护器、电压表、带锁按钮开关和线管等组件，确保用电安全。

12. 采用中财品牌的UPVC连接管道和阀门，提高系统的耐腐蚀性和耐用性。

13. 不锈钢框架实验台由30mm×30mm不锈钢方管制成，配备万向轮和禁锢脚，便于移动和固定。