電滲析小試設(shè)備是通過(guò)利用電場(chǎng)和半透膜的作用,將溶液中的離子分離出來(lái)的一種技術(shù)。這種技術(shù)可以應(yīng)用于水處理、制藥、食品工業(yè)等領(lǐng)域。
1.設(shè)備設(shè)計(jì)
電滲析小試設(shè)備包含以下幾個(gè)部分:電源和控制系統(tǒng)、電極池、半透膜組件、進(jìn)出口閥門(mén)和樣品收集器。其中,電源和控制系統(tǒng)由穩(wěn)壓電源、電位計(jì)、電極調(diào)節(jié)器和數(shù)據(jù)采集器組成,可以提供穩(wěn)定的直流電場(chǎng)和監(jiān)測(cè)電流、電壓等參數(shù);電極池采用雙室結(jié)構(gòu),分別放置陽(yáng)極和陰極;半透膜組件由兩塊平板式半透膜和隔離層組成,能夠?qū)崿F(xiàn)有效的質(zhì)量傳遞和離子選擇性分離;進(jìn)出口閥門(mén)用于控制樣品的輸入輸出;樣品收集器可以收集經(jīng)過(guò)半透膜后的離子溶液。
2.操作流程
(1)準(zhǔn)備工作
將電極池放入實(shí)驗(yàn)室搖床中,并加入合適的電解液,陽(yáng)極和陰極之間的距離為10-20mm。將半透膜組件安裝在電極池內(nèi)部,保證兩塊半透膜之間有足夠的隔離層。連接好電源和控制系統(tǒng),對(duì)電極池進(jìn)行預(yù)處理。
?。?)樣品輸入
打開(kāi)進(jìn)口閥門(mén),將待處理的溶液緩慢注入電極池中。注意控制流速和壓力,以免損壞半透膜。
?。?)電場(chǎng)作用
調(diào)節(jié)電源和控制系統(tǒng),使陽(yáng)極和陰極之間形成穩(wěn)定的直流電場(chǎng)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,可以設(shè)置不同的電壓、電流和時(shí)間參數(shù)。
?。?)分離和收集
經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的電滲析作用后,離子會(huì)逐漸通過(guò)半透膜分離出來(lái)。打開(kāi)出口閥門(mén),將經(jīng)過(guò)半透膜的溶液收集到樣品收集器中。重復(fù)操作步驟2-4,直到得到滿意的結(jié)果。
電滲析小試設(shè)備可以方便地對(duì)離子溶液進(jìn)行分離和選擇性傳遞。通過(guò)調(diào)節(jié)電場(chǎng)的大小和方向,可以實(shí)現(xiàn)不同離子的分離和集中。但需要注意的是,電滲析過(guò)程中需要控制流速和壓力,以免損壞半透膜。它是一種重要的實(shí)驗(yàn)工具,能夠?yàn)閺V大研究人員提供便利和支持,同時(shí)也有助于推動(dòng)電滲析技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。