用于海水淡化、纯水制备和废水处理(深度处理）；
在废水上可用于无机盐溶液的浓缩或脱盐
基本原理
阴阳离子交换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性，而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程
阴膜只让阴离子穿过；阳膜只让阳离子穿过
电极两侧会发生氧化还原反应
阴极还原反应 2H++2e→H2↑阴极室溶液呈碱性：结垢
阳极氧化反应4OH-→O2+2H2O+4e阳极室溶液呈酸性：腐蚀
主要过程对电渗析有利，次要过程均会影响电渗析的除盐或浓缩效率，增加电耗。设计中，应选择理想的离子交换膜和最佳的操作条件，设法消除或改善这些不利影响。
极化与极限电流浓度
电渗析过程中，膜内反离子的迁移数大于溶液中的迁移数，从而造成淡水室中在膜与溶液的界面处形成离子亏空现象，当操作电流密度增大到一定程度时，主体溶液内的离子不能迅速补充到膜的界面上，从而迫使水分子电离产生H+和OH—来负载电流，这就是电渗析的极化现象。
电流密度是指单位面积膜通过的电流，使水分子产生离解反应时的操作电流密度称为极限电流密度。
电渗析的极化现象对电渗析的运行有很大影响：
（1）极化时一部分电能消耗在水的电离上，使电流效率下降；
（2）极化时，在浓水侧的阴膜界面上形成沉淀会堵塞水流通道。
（3）由于沉淀和结垢的影响，膜性能发生变化，机械强度下降，膜电阻增大，缩短了膜的使用寿命。
为了避免极化和结垢，目前采用的措施包括：
（1）控制工作电流密度在极限电流密度下运行；
（2）定时倒换电极；
（3）定期酸洗。
电渗析装置
主要部件
离子交换膜：组装前膜预处理，操作溶液浸泡24-48小时，停运时充满溶液
隔板：膜的支撑体，保持膜间距，水流通道；浓、淡室隔开
电极：要求耐腐蚀、导电性能好
夹紧装置：把极区和膜堆组成不漏水的电渗析器整体
电渗析装置组装
几个术语：
膜对：由1张阳膜、1张淡水隔板，1张阴膜、1张浓水隔板按一定顺序组成的电渗析器膜堆的最小脱盐单元
膜堆：若干模对的集合体
级：电渗析器中一对电极之间所包含的膜堆称为一级，一台电渗析器的电极对数就是这台电渗析器的级数
段：电渗析器中淡水水流方向相同的膜堆称为一段
台：用锁紧装置将电渗析器各部件锁紧成一整体称为一台电渗析器
系列：将多台电渗析器串联起来成为一脱盐整体称为一系列
一对正、负电极之间的膜堆称为一级；
具有同一水流方向的并联膜堆称为一段。
组装形式：可按级段组装成各种方式增加级数可降低电渗析的总电压，增加段数可以增加脱盐流程长度，提高脱盐率一般每段内的膜对数为150-200对，每台电渗析器的总膜对数不超过400-500对
附属设备
整流器、水质检测、水量计量、升压升泵、预处理装置、进出水管路、酸洗设施等
电渗析在废水处理中的特点
1、电渗析的关键部件是离子交换膜，它的性能对电渗析效果影响很大。工业废水的成分相当复杂，所含有的酸、碱、氧化物等物质对膜有侵害作用，所以膜应当具有能够抵抗这种作用的性能。（例：Cr6+、酸、碱）
2、在废水处理中，电渗析多用于深度处理。经过生化处理的废水进入电渗析设备前需要通过过滤和活性炭吸附处理，以除去其中残留的悬浮物和有机物。
3、在废水处理中，针对不同目的和要求可以采用不同的膜组合。（例如以2张阳膜、1张阴膜和1张中性膜的组合形式可以用于亚硫酸盐法制浆废水的处理，阳膜和中性膜的组合形式主要用于解决阴膜受有机污染的问题；阴膜和复合膜的组合系统可以用于回收酸。）
4、在废水处理中，在某些情况下常常是利用电极反应来达到废水处理和回收有用物质的目的。
◆ 电渗析在工业废水处理中的应用
1、造纸工业废水
2、重金属废水
3、电镀废水
4、放射性废水
5、医药废水
例子：电渗析法处理含镍废水
电渗析法回收含镍污水的工艺流程
镀镍废水回收镍：含镍废水经电渗析处理后，浓水中的镍浓度增高，可以返回镀镍重复利用；淡水水镍浓度减少，可以返回水洗槽用在清洗水的补充水。
以硫酸钠溶液作为电极液，进行循环，加入硫酸钠是为了减轻铅电极的腐蚀，经电渗析处理后，浓液浓度可以使NiSO4 ·7H2O达到100g/L左右，除镍率达到90%以上。
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