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基本原理卷3

第1章 离子交换膜的制备方法3

1.1离子交换膜的发明3

1.2夹层法3

1.3胶乳法4

1.4块状聚合法6

1.5涂浆法8

1.6辐照接枝聚合法9

1.7非均相膜10

参考文献12

第2章 膜性能的测定13

2.1 膜的取样和预处理13

2.2电阻13

2.3离子交换容量和含水量15

2.4迁移数15

2.5溶质透过系数18

2.6电渗透系数18

2.7水透过系数20

2.8溶胀比21

2.9机械强度21

2.10电渗析25

参考文献27

第3章 膜的特性和迁移现象28

3.1具有不同电荷符号离子之间的选择透过性28

3.2具有相同电荷符号离子之间的选择透过性31

3.3电导32

3.4膜电位34

3.5浓差扩散34

3.6降低两价离子透过性的机理36

3.7关于膜处理对降低两价离子透过性的研究40

参考文献41

第4章 Teorell、 Meyer和Sievers理论（TMS理论）42

4.1膜电位42

4.2扩散系数43

4.3电导45

4.4迁移数45

参考文献46

第5章 不可逆过程热力学47

5.1唯象方程和唯象系数47

5.2反射系数51

5.3电渗析现象51

5.4电渗析法分离盐和水54

参考文献55

第6章 总传质过程56

6.1 总膜对的特性和通过膜对的传质56

6.2总传质方程和唯象方程60

6.3反射系数σ、水力传导度LP和溶质透过率ω61

6.4压力反射系数和浓度反射系数：切断电流概念62

6.5不可逆过程热力学的膜对特性64

参考文献66

第7章 浓差极化现象67

7.1 电流-电压关系67

7.2浓差极化电位70

7.3计时电位法71

7.4折射率72

7.5自然对流74

7.6波动76

7.7超极限电流77

7.8边界层的传质81

7.9在离子交换膜浓缩表面上的浓差极化95

参考文献96

第8章 水解离98

8.1电流-pH关系98

8.2扩散模型99

8.3排斥区100

8.4膜表面电位101

8.5 Wien效应103

8.6质子化和去质子化反应104

8.7镁离子的水解105

8.8关于水解离的实验研究106

8.9在海水电渗析中出现的水解离120

8.10水解离的机理123

参考文献132

第9章 电流密度分布134

9.1在电渗析器中电流密度的分布134

9.2环绕绝缘体和电流屏蔽的电流密度分布138

参考文献144

第10章 水力学145

10.1溶液流动和I-V曲线145

10.2隔板对溶液流动的影响（理论的）146

10.3隔板对溶液流动的影响（实验的）151

10.4在流道内的局部流动分布158

10.5溶液流动对极限电流密度和在流道内静压头损失的影响160

10.6空气泡清洁法161

10.7隔板的摩擦因子和每个脱盐室的溶液分布162

10.8电渗析器中管道内的压力分布167

参考文献172

第11章 极限电流密度173

11.1 浓差极化、水解离和极限电流密度173

11.2扩散层和边界层173

11.3由Nernst-Planck方程推得的极限电流密度方程174

11.4极限电流密度对电解质浓度和溶液速度的依赖性176

11.5基于脱盐室中传质的极限电流密度分析179

11.6在膜堆中脱盐室之间溶液速度分布185

11.7电渗析器的极限电流密度187

参考文献192

第12章 泄漏194

12.1 漏电194

12.2漏液199

参考文献203

第13章 能耗204

13.1 在电渗析系统中的能量要求204

13.2在膜堆中的能耗204

参考文献208

第14章 膜恶化209

14.1膜的性能随着运行时间而变化209

14.2表面污染216

14.3有机污染220

参考文献225

应 用卷229

第15章 电渗析229

15.1技术概览229

15.2电渗析器229

15.3电渗析流程233

15.4能耗和最佳电流密度242

15.5周边的技术243

15.6实践245

参考文献272

第16章 倒极电渗析275

16.1技术概览275

16.2隔板276

16.3水的回收率279

16.4垢形成的防止281

16.5抗有机污染282

16.6在膜面上胶体沉积的形成及其除去283

16.7硝酸盐和亚硝酸盐的除去284

16.8实践285

参考文献291

第17章 双极膜电渗析292

17.1 技术概览292

17.2双极膜的制备295

17.3双极膜的性能299

17.4实践309

参考文献314

第18章 电去离子316

18.1技术概览316

18.2 EDI系统中的传质318

18.3 EDI装置的结构和能耗322

18.4在EDI过程中的水解离323

18.5在EDI过程中弱电离组分的除去325

18.6实践328

参考文献334

第19章 电解335

19.1技术概览335

19.2离子交换膜337

19.3在电解系统中的物料流动和电极反应340

19.4电解器及其性能344

19.5在电解过程中盐水的纯化348

参考文献352

第20章 扩散渗析353

20.1技术概览353

20.2在扩散渗析中的迁移现象353

20.3扩散渗析器及其运行355

20.4实践356

参考文献359

第21章 Donnan渗析360

21.1技术概览360

21.2在Donnan渗析中的质量迁移361

21.3实践362

参考文献365

第22章 能量转换366

22.1渗析电池366

22.2氧化还原流动电池369

22.3燃料电池373

参考文献378