[实用新型]一种离子交换膜评价装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种离子交换膜评价装置，属于液体分离技术领域。

背景技术

电渗析的研究始于上世纪初的德国。1952年美国Ionics公司制成了世界上第一台电渗析装置，用于苦咸水淡化。电渗析技术是在直流电场的作用下，利用阴、阳离子交换膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性(即阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过)，而使溶液中的溶质与溶剂分离的一种物理化学过程。电渗析系统由—系列阴、阳膜交替排列于两电极之间组成许多由膜隔开的小室。当待处理的原液进入这些小室时，在直流电场的作用下，溶液中的离子作定向迁移。阳离子向阴极迁移，阴离子向阳极迁移。但由于离子交换膜具有选择透过性，结果使一些小室离子浓度降低而成为淡水室，与淡室相邻的小室则因富集了大量离子而成为浓水室。从淡室和浓室分别得到淡水和浓水。原水中的离子得到了分离和浓缩，液体便得到了净化。利用电渗析脱盐这一特性，从某些化工、医药、食品等产品中去除无机电解质，达到分离、净化、提纯和精制的目的，以提高产品的品质。

离子交换膜是电渗析器的核心部件，是一种膜状的离子交换树脂。但是，在现有技术电渗析应用于有机物的分离、净化、提纯和精制过程中，发现了一系列的技术问题，其中包括：带极性有机物被膜吸附后，会改变膜的极性，并使膜的选择透过性降低，膜电阻增加；金属离子（如铁、锰）会使离子交换膜中毒；硬度离子（如钙、镁）会导致极化的沉淀结垢；另外，随着电渗析装置的长期运行，离子交换膜会对部分有机物产生透过性，以上种种技术问题都会降低电渗析系统的工作效率，降低有机物分离、提纯等过程的效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种离子交换膜评价装置，便于预先筛选出有机物渗透性较低的离子交换膜，使含有离子交换膜的电渗析装置长期运行后仍能保持膜的选择透过性和工作效率。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种离子交换膜评价装置，其特点是包括U形管、待评价膜和待评价膜的固定装置，所述待评价膜通过所述待评价膜的固定装置固定在所述U形管底部，所述待评价膜将所述U形管分隔成有机物室和水室，所述水室外接有COD检测装置。

作为本实用新型技术方案的一种优选，所述有机物室外接有泵。

作为本实用新型技术方案的一种优选，所述待评价膜的固定装置为活接管道。

作为本实用新型技术方案的一种优选，所述待评价膜的固定装置为法兰。

作为本实用新型技术方案的一种优选，待评价膜为阳离子交换膜。

作为本实用新型技术方案的一种优选，待评价膜为阴离子交换膜。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：使用本实用新型的离子交换膜评价装置，在有机物室中加入液体有机物，在水室中加入纯水，一定时间后观察该离子交换膜评价装置的COD检测装置的COD值，检测灵敏度高、准确性强，便于预先筛选出有机物渗透性较低的离子交换膜，使含有离子交换膜的电渗析装置长期运行后仍能保持膜的选择透过性和工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的离子交换膜评价装置的示意图；

图中，1-U形管；2-待评价膜；3-有机物室；4-水室；5-泵；6-COD检测装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，评价装置包括U形管1、待评价膜2和待评价膜的固定装置，待评价膜2通过待评价膜的固定装置固定在U形管底部，待评价膜2将U形管1分隔成有机物室3和水室4，水室4外接有COD检测装置6。

按照常规方法检测待评价膜2的交换容量、迁移数、面电阻、爆破强度、渗水性，选择具有相同交换容量、迁移数、面电阻、爆破强度和渗水性值的待评价膜2，待评价膜2的有机物渗透性尤其是淀粉糖渗透性未知，有待评价。该评价装置尤其适合用于检测待评价膜2的淀粉糖渗透性。

在有机物室中加入有机物溶液，在水室中加入纯水，将待评价膜固定，在COD检测装置上读数，COD检测装置上的读数越小，说明待评价膜的有机物渗透性越小，待评价膜的性能越佳。

使有机物室的液面高度高于水室的液面高度，有机物室的压力则高于水室压力，评价时间可缩短。该评价装置还可在有机物室3外接泵5，给有机物室施加压力，使评价速度更快。

待评价膜的固定装置可以是活接管道或法兰。待评价膜2可以是阳离子交换膜或阴离子交换膜。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。