秦皇島港
[拼音]：dianshenxi
[英文]：electrodialysis
以電能為動力的滲析過程，即溶液中的離子在直流電場的作用下，有選擇地通過滲析膜所進行的定向遷移過程。根據滲析膜的性質分為離子非選擇透過性膜電滲析和離子選擇透過性膜（簡稱離子交換膜）電滲析兩種型別，通常只把後者稱為電滲析。由於它是依靠離子交換膜進行分離的，所以屬於膜法分離技術的範疇。20世紀40年代末離子交換膜出現後，1952年世界上第一臺用於苦鹹水除鹽的多隔室電滲析器試製成功。這一技術現已應用在海水和苦鹹水除鹽、化工分離和濃縮、製取去離子水、制鹼和廢水處理等許多領域。中國從1957年開始研究電滲析技術，1964年製成多隔室電滲析器（圖1）並投入執行，近年已在較大範圍內推廣應用。
原理
離子交換膜一般是用高分子材料製成的薄膜，膜中除惰性的骨架材料外，還有固定基團和解離離子。陽膜中的固定基團帶負電荷，只允許陽離子通過，而阻擋陰離子；陰膜則相反。離子交換膜對溶液中離子的這種選擇透過性機理可用雙電層理論和唐南膜平衡理論來解釋（見膜分離技術）。
電滲析器主要包括由電極和極框組成的電極部分以及由離子交換膜和隔板組成的膜堆部分。電極部分的動力學過程與電解過程相同。膜堆部分的動力學過程主要是溶液中與膜內固定活性基團所帶電荷性質相反的離子遷移。同時，還有少量與膜內固定活性基團所帶電荷性質相同的離子遷移，以及電解質的濃差擴散滲析和溶劑的滲透和電滲透。此外，當膜兩側壓力不平衡時，會產生溶液的壓差滲漏；當產生濃差極化時，溶劑分子會被電離成離子，也參與遷移。這些現象會降低電滲析的效率。
以含氯化鈉水溶液的除鹽為例，電滲析器的基本原理如圖2。在直流電場作用下，淡室中的氯離子和鈉離子分別通過陰膜和陽膜遷移出去，從而達到除鹽目的。而在濃室中的離子，則由於離子交換膜的阻擋無法遷出，濃室還要接受相鄰淡室遷來的離子，離子愈積愈多，起到濃縮的作用。極室內的極水把電極反應的生成物質帶出。
應用
電滲析器對進水的混濁度、硬度、有機物含量、鐵和錳的含量等水質指標有一定的要求，如不符合要求必須進行預處理。電滲析器長期穩定執行的關鍵是防止和消除水垢。常用的方法是將操作電流控制在極限電流值以下，濃水加酸調整pH值和定時倒換電極等。中國於1969年在生產裝置上採用了定時倒換電極的方法。同其他分離技術相比，電滲析法在一定範圍內具有能量消耗少、基本上不使用化學藥品以及操作方便等優點。在中國，一般認為進水含鹽量為500～5000毫克/升，出水含鹽量為20～30毫克/升，採用電滲析除鹽技術較為經濟。
電滲析在環境保護方面的應用主要有以下幾個方面：
（1）用電滲析法代替離子交換法或採用電滲析－離子交換聯合工藝製取去離子水，可節省大部分甚至全部化學藥劑，減少或消除用離子交換法再生造成的酸、鹼、鹽對水體的汙染。
（2）生活汙水和某些工業廢水經三級處理後可用電滲析法除鹽，以製取再生水。
（3）用電滲析法分離或濃縮回收造紙等工業廢水中的物質。
（4）用電滲析法處理電鍍等工業廢水，可達到閉路迴圈的目的。
（5）用電滲析法代替制鹼等工業生產的舊工藝，可以減輕環境汙染。
隨著多組膜集合組裝的大容量電滲析技術的發展，為了不解體清洗而開展了高效洗滌劑的研究，用脈衝電流、超聲波振動和壓縮空氣等防止和消除膜表面水垢的新工藝也在探索中。電滲析的隔板薄型化、新型的電極材料、優質及特殊用途的離子交換膜、操作自動化等方面也在開展研究。70年代出現的高溫電滲析技術在能源消耗和經濟性指標等方面都具有優越性，尤其受到重視。
參考書目
J.R.Wilson，Demineralization by Electrodialysis，The University Press，Glasgow，London，1960.