滲析和過(guò)濾的區(qū)別(滲析)
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1、滲析:又稱透析。
2、一種以濃度差為推動(dòng)力的膜分離操作,利用膜對(duì)溶質(zhì)的選擇透過(guò)性,實(shí)現(xiàn)不同性質(zhì)溶質(zhì)的分離。
3、即利用半透膜能透過(guò)小分子和離子但不能透過(guò)膠體粒子的性質(zhì)從溶膠中除掉作為雜質(zhì)的小分子或離子的過(guò)程。
4、 滲析時(shí)將膠體溶液置于由半透膜構(gòu)成的滲析器內(nèi),器外則定期更換膠體溶液的分散介質(zhì)(通常是水),即可達(dá)到純化膠體的目的。
5、滲析時(shí)外加直流電場(chǎng)常常可以加速小離子自膜內(nèi)向膜外的擴(kuò)散,為電滲析(electrodialysis)。
6、 利用半透膜的選擇透過(guò)性分離不同溶質(zhì)的粒子的方法。
7、在電場(chǎng)作用下進(jìn)行溶液中帶電溶質(zhì)粒子(如離子、膠體粒子等)的滲析稱為電滲析。
8、電滲析廣泛應(yīng)用于化工、輕工、冶金、造紙、海水淡化、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域;近年來(lái)更推廣應(yīng)用于氨基酸、蛋白質(zhì)、血清等生物制品的提純和研究。
9、電滲析器種類較多,W.鮑里的三室型具有代表性,其構(gòu)造見圖。
10、電滲析器由陽(yáng)極室、中間室及陰極室三室組成[1],中間DD為封接良好的半透膜,E為Pt、Ag、Cu等片狀或棒狀電極,F(xiàn)為連接中間室的玻璃管,作洗滌用,S為pH計(jì)。
11、電滲析實(shí)質(zhì)上是除鹽技術(shù)。
12、電滲析器中正、負(fù)離子交換膜具有選擇透過(guò)性,器內(nèi)放入含鹽溶液,在直流電的作用下,正、負(fù)離子透過(guò)膜分別向陰、陽(yáng)極遷移。
13、最后在兩個(gè)膜之間的中間室內(nèi),鹽的濃度降低,陰、陽(yáng)極室內(nèi)為濃縮室。
14、電滲析方法可以對(duì)電解質(zhì)溶質(zhì)或某些物質(zhì)進(jìn)行淡化、濃縮、分離或制備某些電解產(chǎn)品。
15、實(shí)際應(yīng)用時(shí),通常用上百對(duì)以上交換膜,以提高分離效率。
16、電滲析過(guò)程中,離子交換膜透過(guò)性、離子濃差擴(kuò)散、水的透過(guò)、極化電離等因素都會(huì)影響分離效率。
17、 人們?cè)缇桶l(fā)現(xiàn),一些動(dòng)物膜,如膀胱膜、羊皮紙(一種把羊皮刮薄做成的紙),有分隔水溶液中某些溶解物質(zhì)(溶質(zhì))的作用。
18、例如,食鹽能透過(guò)羊皮紙,而糖、淀粉、樹膠等則不能。
19、如果用羊皮紙或其他半透膜包裹一個(gè)穿孔杯,杯中滿盛鹽水,放在一個(gè)盛放清水的燒杯中,隔上一段時(shí)間,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)的清水帶有咸味,表明鹽的分子已經(jīng)透過(guò)羊皮紙或半透膜進(jìn)入清水。
20、如果把穿孔杯中的鹽水換成糖水,則會(huì)發(fā)現(xiàn)燒杯中的清水不會(huì)帶甜味。
21、顯然,如果把鹽和糖的混合液放在穿孔杯內(nèi),并不斷地更換燒杯里的清水,就能把穿孔杯中混合液內(nèi)的食鹽基本上都分離出來(lái),使混合液中的糖和鹽得到分離。
22、這種方法叫滲析法。
23、起滲析作用的薄膜,因?qū)θ苜|(zhì)的滲透性有選擇作用,故叫半透膜。
24、近年來(lái)半透膜有很大的發(fā)展,出現(xiàn)很多由高分子化合物制造的人造薄膜,不同的薄膜有不同的選擇滲析性。
25、半透膜的滲析作用有三種類型:①依靠薄膜中“孔道”的大,小分離大小不同的分子或粒子;②依靠薄膜的離子結(jié)構(gòu)分離性質(zhì)不同的離子,例如用陽(yáng)離子交換樹脂做成的薄膜可以透過(guò)陽(yáng)離子,叫陽(yáng)離子交換膜,用陰離子樹脂做成的薄膜可以透過(guò)陰離子,叫陰離子交換膜;③依靠薄膜:的有選擇的溶解性分離某些物質(zhì),例如醋酸纖維膜有溶解某些液體和氣體的性能,而使這些物質(zhì)透過(guò)薄膜。
26、一種薄膜只要具備上述三種作用之一,就能有選擇地讓某些物質(zhì)透過(guò)而成為半透膜。
27、在廢水處理中最常用的半透膜是離子交換膜。
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