電滲析法：水中的離子在直流電場的作用下，可通過半透膜。主要用于溶膠的提純，電流效率很低。到了20世紀(jì)50年代初，由于選擇性離子交換膜向世，才能夠用電滲析法淡化海水或苦咸水。脫鹽用的選擇性離子交換膜有兩種：①陽膜，只允許陽離子透過的陽離子交換膜;②陰膜，只允許陰離子透過的陰離子交換膜。使陰膜和陽膜交替排列，中間襯以隔板(其中有水流通道)，夾緊之后，在兩端加上電極,就成電滲析脫鹽裝置。

　　反滲透技術(shù)是世界上世紀(jì)六十年代后期開始應(yīng)用的一項(xiàng)新技術(shù)。反滲透(RO)亦稱逆滲透，主要由高壓泵和反滲透膜兩部分組成。在足夠高壓力的情況下，除水分子外、水中其他礦物質(zhì)、有機(jī)及各種離子幾乎都被拒之于膜外，并被高壓水流沖出。滲透另一面的水即是安全、衛(wèi)生、純凈的水。其原理相當(dāng)于人體內(nèi)的半透膜，使有用的物質(zhì)透過膜得以利用，而無用物質(zhì)則予以排出。因?yàn)樗妥匀粷B透的方向相反。故稱為反滲透。它已成為現(xiàn)代純水、高純水制備、海水淡化、苦咸水淡化及其他行業(yè)分離工程中重要的技術(shù)設(shè)備。電滲析技術(shù)從五十年代確立以來，在工程技術(shù)應(yīng)用過程中迅速崛起，在海水淡化苦咸水脫鹽、海水濃縮制鹽、廢水處理以及食品、醫(yī)藥、電子、電力等行業(yè)中所起的作用與日俱增。它以許多出色的應(yīng)用實(shí)例，證實(shí)了其在技術(shù)上的性以及其他分離方法所不能替代的若干優(yōu)異的特點(diǎn)。現(xiàn)在正在開發(fā)和將著手開發(fā)的若干神功妙用，更是絢麗多彩。我國是從1958年開始電滲析工程的研究開發(fā)工作，屬于世界上起步較早的國家之一。 它至少有如下四方面的用途：

　　1、 從電解質(zhì)溶液中分離出部分離子，使電解質(zhì)溶液濃度降低。如海水淡化、苦咸水淡化、制取工業(yè)用純水或飲用純凈水、放射性廢水處理等。

　　2、 把溶液中部分電解質(zhì)、離子轉(zhuǎn)移到另一溶液中去，并使其濃度增高。如海水濃縮制、化工產(chǎn)品的精制、工業(yè)殘液中有用成分的回收等。

　　3、 從有機(jī)溶液中去除電解質(zhì)離子。目前主要用于食品和醫(yī)藥工業(yè)。在乳清脫鹽、糖類脫鹽和氨基酸精制中應(yīng)用十分成功。

　　4、 電解質(zhì)溶液中，同電性但具有不同電荷的離子的分離和同性電荷離子的分離，只允許一價(jià)離子透過的離子交換膜濃縮海水制鹽，是前者工業(yè)化應(yīng)用的實(shí)例。

　　它有如下五方面的特點(diǎn)：

　　1、 耗能低，經(jīng)濟(jì)效益顯著。實(shí)踐證明將2000-5000mg/L的苦咸水脫鹽至5000mg/L的飲用水是經(jīng)濟(jì)的。

　　2、系統(tǒng)應(yīng)用靈活，操作維修方便根據(jù)不同的條件要求，可以靈活地采用不同形式的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并聯(lián)可增產(chǎn)水量，串聯(lián)可提高脫鹽率，循環(huán)或部分循環(huán)可縮短工藝流程。在運(yùn)行過程中，控制電壓、電流、濃度、流量、壓力與溫度幾個(gè)主要參數(shù)，可保證穩(wěn)定運(yùn)行。

　　3、 不污染環(huán)境。

　　4、 使用壽命長。膜一般可用3-5年，電極可用7-8年，隔板可用15年左右。

　　5、 原水率高。海水、高濃度苦咸水回收率可達(dá)到60%以上。一般苦咸水回收率可達(dá)65%-80%。

　　電滲析法原理圖

　　當(dāng)海水流經(jīng)電滲器時(shí)，在直流電場的作用下，陰離子透過陰膜向陽極方向遷移，途中被陽膜擋住去路，被水流沖洗而出;陽離子透過陽膜向陰極方向遷移，途中被陰膜擋住，也被水流沖出。透過陽膜或陰膜的水為淡水。結(jié)果，從大約一半的夾層流出的水為淡水，從另一半流出的則為濃縮的海水。

　　電滲析脫鹽所用的半透膜，除要求電阻低、透過的選擇性高、交換容量大和水的電滲小之外，還要求有一定的機(jī)械強(qiáng)度、尺寸不變和化學(xué)穩(wěn)定性高等。

　　在電滲析脫鹽過程中，反離子(電荷與膜內(nèi)交換基團(tuán)相反的離子)在膜內(nèi)的遷移速度比在溶液里大，致使淡化夾層的內(nèi)膜半身，溶液界面上的離子濃度低于主體溶液濃度而形成濃度差。當(dāng)電流升至某值時(shí)，擴(kuò)散遷移的離子不足以補(bǔ)充界面上離子的缺額，而使界面濃度趨近于零，這時(shí)的電流稱為極限電流。如再增加電流，就會迫使界面上的水分子解離,由解離出的H和OH來承擔(dān)超過極限值那部分電流的輸送。這種現(xiàn)象稱為極化現(xiàn)象。這不僅使電流白白消耗在無助于脫鹽的 H和OH的遷移上，而且會引起溶液的pH值發(fā)生變化，使鈣鹽鎂鹽之類的離子濃度的乘積超過溶度積，而在濃縮海水夾層的陰膜和陽膜的表面沉淀，阻塞水流通道，甚至被迫停機(jī)拆洗。防止極化沉淀的根本措施，是設(shè)法增加夾層溶液的攪拌作用和布水的均勻性，并把操作電流控制在極限電流之下。此外，定期倒換電極的極性，在濃縮海水夾層中加酸和進(jìn)行不拆裝的化學(xué)清洗等，均能延長運(yùn)轉(zhuǎn)周期。

　　為確定裝置的極限電流密度和確定操作的參數(shù)，普遍用J.R.威爾孫的經(jīng)驗(yàn)公式

　　式中Il為極限電流密度(毫安/厘米); 為淡水層流速(厘米/秒);c為淡水層的平均含鹽濃度(毫當(dāng)量濃度);為流速指數(shù);K為常數(shù)。不同的裝置，有不同的和K。通常為0.5～0.9。

　　采用高溫電滲析，可明顯地提高極限電流，防止極化沉淀和降低耗能量。例如：75C時(shí)的極限電流為25C時(shí)的2.5倍，而耗電量僅為25C時(shí)的50%。

　　電滲析脫鹽是離子在電場中遷移的結(jié)果，用于含鹽量高的海水淡化時(shí)，單位產(chǎn)量的耗電量大,很不經(jīng)濟(jì),故多用于淡化苦咸水，或結(jié)合離子交換技術(shù)制造工業(yè)純水，很少單獨(dú)用于淡化含鹽量高的海水。