電滲析設備是一種由陰離子交換層和陽離子交換層構成的特殊離子交換膜,它在直流電場反向偏壓下可以將水以*低的理論電壓解離成氫離子和氫氧根離子。利用這一功能的電滲析設備由于能夠簡化工藝而且不產生二次污染,所以現在作為一種新型的綠色化工技術,廣泛用于資源回收、污染控制和化工清潔生產。 本論文從生產四甲基氫氧化銨以及回收維生素B12廢水中的混合有機酸入手,探討電滲析設備在有機酸和有機堿的生產或回收中的應用可行性,得出的主要結論如下: 1)采用一個重復單元的BP-A構型的電滲析膜堆從四甲基氯化銨制備四甲基氫氧化銨,隨著四甲基氯化銨濃度的增加和電流密度的降低,電流效率呈現增長的趨勢,而能耗呈現降低的趨勢。實驗過程中電流效率*高可以達到99.9%,*低的能耗僅1.43 kWh kg~(-1)?；谌齻€膜堆單元的放大實驗結果計算出的過程成本也僅為0.33 $ kg~(-1)。 2)采用在BP-A-C構型電滲析設備回收維生素B12廢水中的混合有機酸,酸室中的電解質的濃度對回收情況沒有顯著影響,而起主導作用的是電流密度。隨著電流密度的增加,電流效率和能耗都逐步降低,但是電流效率基本都在85 %以上,成本估算也僅為0.0392 $ mol~(-1)。處理后,廢水的COD削減了6000 mg(O2) dm~(-3),從而降低了后續生化處理的難度。 總之,采用電滲析生產四甲基氫氧化銨和回收維生素B12廢水中的混合酸不僅可行的而且是經濟有效的。由于所有研究都是小規模試驗,因此如果要進行工業生產還需要更進一步的研究。