電滲析技術還能這么用！

人很容易對熟悉的事物形成思維定式，這一定程度上會限制我們對它的思考。

電滲析技術基于膜材料功能、組裝方式的多樣性，其功能很靈活，有些人開發了不同的“配方”，從而造出了不同的“味道”。

01 高濃度金屬離子廢水系統

含有高濃度金屬離子的廢水系統，對電滲析而言，往往是非常頭疼的事情。一方面部分金屬離子在系統中容易形成膠體，或者運行過程中濃水和極水容易結垢，造成設備污堵；另一方面多價金屬離子容易進入極水室，從而在陰極室被還原成金屬單質，從而降低電極板處理效率，且不易恢復。

針對于冶煉酸性廢水，其處理是一個行業問題。污酸系統內很多重金屬都具有回收價值，但是部分雜質又影響收回。比如：在這類系統中，砷的去除往往得到了重點考慮，傳統的藥劑沉淀除砷，由于反應的時間、沉淀的形態等問題，往往無法去除及過濾徹底，導致后續膜處理系統容易出現污染，廣受工程公司和業主討厭。

電滲析除砷則是一副良方，酸性條件下，砷的存在形式導致了它在電滲析系統內無法有效遷移，從而實現了砷的高效截留，重金屬離子和酸分離出來。

針對于銅/酸廢水，系統主要為含有銅的酸性廢水，比如：PCB板行業、銅箔行業等，現在銅的價格較高，幾十mg/L銅的廢水系統行業內都在考慮回收。有些行業銅的濃度提濃達到30-50g/L就可以直接回用，這樣廢水濃縮處理要求，恰恰與電滲析的功能非常匹配，市場也接受了電滲析技術。

上述這些系統，多價金屬離子對于電滲析的影響到底怎么來控制？因為涉及到部分廠家的研發技術，下面僅作簡單分享，具體需要各位自己去分析本質原因。

這類系統主要風險是極水的結垢和金屬的析出，而難以預防的是金屬單質的析出，如果析出的金屬導電性較差，電極板的效率會大打折扣，而且想用酸清洗或者倒極等恢復，效果較差。現在金屬電極及其涂層市場價瘋漲，更換單張膜整體比更換電極成本要低且更加方便。

我們知道金屬離子一般是通過極膜滲透至極水室，而電滲析常規所用的極膜都屬于陽離子交換膜，甚至有些還以全氟磺酸膜為極膜，在金屬溶液的系統，它基本都會中招。系統避免溶液中的金屬離子進入極室，上面原理圖只是一個參考，同樣市場上也有用陰膜做極膜、單價選擇性離子交換膜做極膜等，有興趣的可以再去做些延伸。

02 高鹽廢水零排放系統

工業廢水零排放是一個相對熱門的關鍵詞，而在這類系統中，會有一系列待處理的問題，如預處理的除硅、除硬等，膜濃縮系統的分鹽/濃縮，高倍濃縮下的預處理配套等，其中蘊含了電滲析的一些使用。

零排放中的預處理配套代價一般比較高，光一個除硬的工藝配套可能都要多級處理，而上述選擇性EDR電滲析系統濃縮一價鹽的同時對二價鹽具有截留效率，可以有效避免濃縮過程中部分無機結垢，從而降低系統進水除硬的要求。有時候廢水可以不經過除硬直接進入系統，縮短工藝流程，降低系統投資和運行成本等。

另外，有些零排放系統納濾分鹽后，納濾的濃水往往需要進一步預處理才能往下走，代價挺高。為了盡量避免這種情況發生，也有一部分人這么干：

NF-ED的聯用工藝可以算一個思路，工藝可行性沒有問題，它其實是置換電滲析（第二張圖）的延伸應用。這種工藝在廢水處理需求中落地性會受限于多種因素，如廢水組成、濃水溶液的純度、脫鹽水的處理等。

置換電滲析技術常規用于化工產品合成，可以理解為化工系統內的一個復分解反應，它的應用條件要求較低，是一個單一的膜分離過程，在某些特定的系統內，完全可以找到使用點。

電滲析技術的不常規使用其實還有很多，歡迎探討。與之相似的雙極膜電滲析應用也是如此。

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