這兩種脫水法在機理上有本質(zhì)差別,如圖11-5所示。
在機械脫水過程中,過濾介質(zhì)近旁的粒子層因受流體壓力的作用而逐漸密實,致使介質(zhì)孔隙出現(xiàn)閉塞現(xiàn)象,過濾速度逐漸減小。因此,難脫水的凝膠狀物質(zhì)、微粒子分散系、生物處理產(chǎn)生的有機污泥等,均不宜采用機械脫水法。與此相反,電滲透脫水時,過濾介質(zhì)近旁的粒子層的空隙率卻幾乎無變化,所以能勝任難脫水的工作。電滲透脫水法的這一優(yōu)點,是因其獨特原理引起的。此原理的要點是:將粒子層或隔膜壁里的細孔隙用毛細管表示時,便在異相界面的毛細管壁近旁形成電雙層。處于電雙層的可移動部分中的電荷(陰離子),就會在電引力下向陽極方向運動,并伴隨有液體的運動。這種現(xiàn)象就是電滲透。
在圖11-1中,處于隔膜(或粒子層)左側(cè)的液面,a由虛線位置降至實線位置;而右側(cè)的液面,則由虛線位置升至了實線位置,就是電滲透引起的。
應(yīng)當指出,外加電場時濕潤粒子層內(nèi)不僅有電滲透現(xiàn)象,而且有電泳現(xiàn)象。但由于液體的移動是由電滲透效應(yīng)引起的,因此將此種脫水法稱做“電滲透脫水法”。