CN102762284B - 膜电解堆叠体、包括所述堆叠体的电渗析装置和用于无电镀浴再生的方法 - Google Patents

膜电解堆叠体、包括所述堆叠体的电渗析装置和用于无电镀浴再生的方法 Download PDF

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Abstract

为了防止电渗析装置中的生物污染，发明了膜电解堆叠体和包括该膜电解堆叠体的电渗析装置。所述电渗析装置优选用于无电镀浴，例如镍镀浴的再生。它包括至少一个阳极An和至少一个阴极Ca、以及在阳极An和阴极Ca之间设置的膜电解堆叠体，每个膜电解堆叠体包括彼此叠置的膜和设置在其间的各电解质室，在所述膜电解堆叠体中至少一个第一膜和至少一个第二膜连续交替。至少一个第一膜选自阴离子交换膜A和双极膜BP，并且至少一个第二膜选自单选择性阴离子交换膜MSA、单选择性阳离子交换膜CSA和质子选择性交换膜，条件是所述膜电解堆叠体中的至少一个第一膜和至少一个第二膜各自独立地选择，并且所述膜电解堆叠体中的至少一个第一膜是双极膜(BP)。此外，至少一个第一膜的阴极侧上的电解质室是稀液室Di1、Di2，其中可含有待再生的电解质，并且在至少一个第二膜的阴极侧上的电解质室是浓液室(Co1、Co2、Co3)，其中可含有从待再生的电解质吸取的干扰性离子。

Description

膜电解堆叠体、包括所述堆叠体的电渗析装置和用于无电镀浴再生的方法
本发明涉及膜电解堆叠体、包括至少一个所述膜电解堆叠体的电渗析装置和用于无电镀浴再生的方法，其中使用电渗析装置用于再生。
无电金属镀浴，例如无电镍镀浴含有还原剂，例如次磷酸盐，以在待金属化的表面上沉积金属。在沉积过程中还原剂被氧化，并且不再可用于其余的镀金属过程。在使用次磷酸盐操作的无电镍镀浴的情况中，以此方式由次磷酸盐形成亚磷酸盐。此外，在镀金属的过程中，在补充消耗的金属的过程中另将为此使用的金属盐反离子加入至浴中。在镍镀浴的情况中，例如向浴液供应硫酸根阴离子。如同还原剂的氧化产物，这些离子聚积在浴液中，并且干扰镀金属过程的其他部分。无电镀浴液的使用期通常因这些反应产物的聚积而受限。为了延长该类浴液的使用期，已提出许多建议。
为此目的，例如已知具有至少一个阴极和至少一个阳极、以及设置在阳极和阴极之间的各膜电解堆叠体的电渗析装置。各膜电解堆叠体包括彼此叠置的膜和设置在其间的各电解质室。所述膜包括在膜电解堆叠体中连续交替的第一膜和第二膜。此外，已知用于再生无电金属镀浴的方法，其中将浴送入电解装置的稀液室，所述电解装置具有至少一个阴极、至少一个阳极和至少一个膜电解堆叠体，并且所述稀液室中不含浴液中存在的干扰离子，其利用电渗析，将干扰离子从稀液室转移入同样存在于电渗析装置中的浓液室。
例如，从DE 4310366C1已知用于再生含水的无电镀浴的方法，所述无电镀浴用于通过金属离子和通过还原剂沉淀金属，其中待再生的电镀浴含有Cu、Ni、Ag或Au金属离子、消耗的和任选未消耗的、作为还原剂的次磷酸盐、由此需要的反离子和任选的其他组分，将该电镀浴引入一个或多个配有阳离子和阴离子交换膜的电渗析池，并且其阳极室受阳离子交换膜的限制，通过电渗析，通过阴离子交换膜，从电镀浴中进一步移除消耗的和未消耗的次磷酸盐，通过还原和再生，在阳极室中进一步再生消耗的次磷酸盐，并将未消耗的次磷酸盐最后从阳极室中移除，并通过电渗析，通过阴离子交换膜供至电镀浴。
此外，从EP 1006213A2已知用于再生过程溶液的方法，所述过程溶液用于金属层的化学还原性沉积，并含有次磷酸盐和亚磷酸盐，在该方法中，将过程溶液充入具有至少4个室的电渗析池中，电渗析池包括具有阳极室的阳极、具有阴极室的阴极，和被阴离子交换膜分隔、以及设置在阳极室和阴极室之间由阴离子交换膜分隔的两个其他室，这些室的第一个室通过阴离子交换膜而与阴极室分隔，而第二室通过阳离子交换膜而与阳极室分隔，当进行该方法时，将过程溶液充入第一室中，由此其中含有的次磷酸根离子和亚磷酸根离子通过电渗析转移入第二室中，并且同时次磷酸根离子被从阴离子室转移入过程溶液中，并且提取经再生的过程溶液，并供至其他用途，其中，将通过从阳极室流入质子而在第二室中形成的酸混合物供至次磷酸盐负载中存在的弱碱性阴离子交换膜，其出口连接至阴极室。
此外，DE 102004002778B4公开了用于无电金属化的电解浴再生的方法。根据该文献，初始从工艺容器中排出至少部分的电解质流，然后将排出的电解质流再生，并将再生的电解质流最终循环入工艺容器中。将排出的部分液流供至用于再生的渗析和/或电渗析单元，其中通过阴离子选择性膜交换在无电金属化过程中释出的阴离子。此外，将含有碱金属和/或碱土金属氢氧化物的溶液用作用于电解质的渗析和/或电渗析的对室溶液(counter solution)。将在金属化过程中消耗的组分在循环入工艺容器之前加入电解质中。在渗析过程之后，将渗析和/或电渗析过程中采用的碱金属和/或碱土金属氢氧化物溶液再生。
从US 5,419,821A已知用于再生无电镍镀浴的方法，其中在电渗析装置中的浴的阴离子通过电渗析，通过阴离子交换膜转移入装置中的室中，通过阳离子交换膜从阴离子室传递质子。包括浴液的室还通过另一个阴离子交换膜与阴极室分隔。
EP 1123424B1中详述了用于含有次磷酸根离子作为还原剂的无电金属镀浴的电渗析再生的方法，其中将浴液导引通过具有阴极和阳极的第一电渗析装置中的稀液室，其中这些稀液室与该电渗析装置中的浓液室分隔，在阴极侧上通过单选择性阳离子交换膜分隔，在阳极侧上通过阴离子交换膜分隔，其中所述稀液室和浓液室彼此交替排列，并且将浴液同时导引通过具有阳极和阴极的第二电渗析装置中的稀液室，稀液室与第二电渗析装置中的浓液室分隔，在阴极侧通过单选择性阴离子交换膜分隔，在阳极侧上通过阴离子交换膜分隔，第二电渗析装置中的稀液室和浓液室彼此交替排列。
EP 1532295B1中相似地详述了用于无电金属镀浴再生的方法，其包括以下方法步骤：a)将金属镀浴液导引通过电渗析装置的各稀液室中，b)将用于从金属镀浴液中去除待去除的干扰物质的浓液导引通过电渗析装置的各浓液室，这些浓液室由离子交换膜与稀液室分隔，和c)另外将浓液导引通过主阳离子交换器，并返回至浓液室，其通过能使浓液在浓液室和收集容器之间的第一回路和在收集容器和主阳离子交换器之间的第二回流中循环。
至少对于最后所述的方法，可以从金属镀浴中去除在金属镀过程中产生的亚磷酸根离子和硫酸根离子以及其他干扰性阳离子，同时可循环的物质，例如次磷酸根离子、羧酸根阴离子和镍离子保留在浴液中。
EP 0416312A2教导了从无电铜镀的过程水中连续移除并得到亚乙二胺四乙酸(EDTA)的方法。为该目的，将含EDTA的过程水导引入交替配有双极膜和阴离子交换膜和/或阳离子交换膜的电渗析池，并且向其施加电势差。通过质子化将EDTA转化为它的电中性形式，并通过电渗析，通过双极膜产生为该目的所需的质子。通过双极膜，通过pH-控制的电场调节调整所需的pH值。
此外，US 6,294,066B1教导了用于盐的电渗析的设备和方法。基础电渗析设备是具有由膜分隔的多个室的池。连接DC源以驱动电流通过流经该池的进料流，所述池将盐流分为酸和碱。电渗析池在第一实施方案中包括双极膜和阴离子膜的堆叠体，在第二实施方案中包括双极膜和阳离子膜的堆叠体，并且在第三实施方案中包括双极膜、阴离子膜和阳离子膜的堆叠体。
但是，已发现由于生物污染，在电渗析装置中经常出现问题，所述生物污染是由于浴液含有大量能使微生物存在的组分如有机羧酸。在此过程中产生的生物膜由微生物如真菌和细菌构成。这些膜造成装置中的液压阻力和电阻性，即它们阻塞电解质室和进口和出口，并通过增大整个池的电阻而造成电故障。这可造成膜烧毁和整个系统失效。由此，必须经常清洁该池。但是，即使当定期清洁电渗析装置，仍造成膜使用期较短。
通过使用杀菌性物质以防止生物膜污染的尝试实际部分成功；但是，它们与对于环境、健康的不利影响，沉积过程或沉积层的性质相关。
由此，本发明的目的是克服常规方法和装置的缺陷，并寻找可防止生物污染或至少大部分排除生物污染的手段。
通过根据权利要求1的膜电解堆叠体、根据权利要求4的电渗析装置和根据权利要求14的用于无电镀浴液再生的方法解决了该目的。本发明的优选实施方案在从属权利要求中给出。
对于以下说明书和权利要求中使用的某些术语的单数，例如术语“浓液室”、“稀液室”、“阴离子交换膜”、“单选择性阴离子交换膜”、“单选择性阳离子交换膜”、“质子选择性膜”、“双极膜”、“膜电解堆叠体”、“阳极”、“阴极”、“第一部分电渗析装置”、“第二部分电渗析装置”和“电解质室”，除非另有直接说明，以相同方式表示所指位置的单数或复数。反之亦然，即如果提及复数，这可以相同方式表示复数和单数。
对于在以下说明书和权利要求中提及的单选择性阴离子交换膜和单选择性阳离子交换膜，这些是几乎仅允许了离子通过的离子交换膜，由此在单选择性阴离子交换膜的情况中是单价阴离子，并且在单选择性阳离子交换膜的情况中是单价阳离子。多价离子不能通过这些交换膜。
本发明的电渗析装置中包括的本发明的膜电解堆叠体包括彼此叠置的膜和设置在其间的各电解质室，在所述膜电解堆叠体中一个或多个第一膜和一个或多个第二膜连续交替。根据本发明，至少一个第一膜选自阴离子交换膜和双极膜，并且至少一个第二膜选自单选择性阴离子交换膜、单选择性阳离子交换膜和质子选择性交换膜。但在该情况中，在膜电解堆叠体中的至少一个第一膜和至少一个第二膜各自相互独立地选择，即独立于其他组的膜，并且独立于同组的膜，所述条件适用。该条件由此表示各单独的第一膜可任选自给定的第一膜组，并且各单独的第二膜可任选自给定的第二膜组。此外，在所述膜电解堆叠体中的至少一个第一膜是双极膜时，所述条件适用。
由此，存在一对彼此相邻的电解质室，其中这些电解质室被交换膜相互分隔，其中在所述电解质室之间交替存在至少一个第一膜和至少一个第二膜，其中至少一个第一膜和至少一个第二膜各自独立地选自如上在本文中定义的组，并且其中至少一个第一膜是双极膜。
由此，可形成膜堆叠体，其中所述膜如下在各自的上部堆叠：
其中
BP：双极膜
MSA：单选择性阴离子交换膜
MSC：单选择性阳离子交换膜
HS：质子选择性交换膜
/D/：稀液室
/C/：浓液室
由此，彼此相邻的各电解质室是稀液室或浓液室。稀液室和浓液室优选连续交替，其中各交换膜分隔两个相邻的室。
所述电解堆叠体可仅由一对电解膜构成或如图中所示，由两对或甚至更多对电解膜构成，所述电解膜由第一膜和第二膜构成。通过在左侧和右侧的连号“…”表示后述的情况。
各膜分隔两个相邻的电解质室的本发明的膜次序可如下所示，例如：
.../C/BP/D/MSA/C/A/D/MSC/C/BP/D/MSA/C/BP/D/...
本发明的膜电解堆叠体用于本发明的电渗析装置中。这具体用于无电金属镀浴液，例如无电镍镀浴的再生。电渗析装置具有至少一个阴极和至少一个阳极、以及设置在阴极和阳极之间的本发明的膜电解堆叠体。各膜电解堆叠体包括彼此叠置的膜和设置在其间的各电解质室，在所述膜电解堆叠体中一个或多个第一膜或一个或多个第二膜连续交替。在本发明的方式下，至少一个第一膜选自阴离子交换膜和双极膜，并且至少一个第二膜选自单选择性阴离子交换膜、单选择性阳离子交换膜和质子交换膜，条件是所述膜电解堆叠体的至少一个第一膜和至少一个第二膜分别相互独立地选择，并且在所述膜电解堆叠体的至少一个第一膜中的至少一个是双极膜。此外，还存在位于至少一个第一膜的阴极侧的稀液室，其中含有待再生的电解质。位于至少一个第二膜的阴极侧的电解质室是浓液室，其中含有从待再生的电解质吸取的干扰离子。
以以下方式显示上述的膜和电解质室的次序：相关的阳极(+)位于左手侧，而相关的阴极位于右手侧：
此外其中，“+”：阳极侧，“-”：阴极侧。
由此，以上实例的次序可以如下，
+.../C/BP/D/MSA/C/A/D/MSC/C/BP/D/MSC/C/...-
再次地，其中，“+”：阳极侧，“-”：阴极侧。
根据这样，按照其中包括的膜的次序以以下方式构成本发明的膜电解质堆叠体：来自稀液室的阴离子通过进入浓液室(通过阴离子交换膜从稀液室将阴离子转移至左手侧的浓液室)。这同样适用于羧酸根阴离子以及任选的以阴离子络合物的形式存在的金属离子。在无电镍镀电解质的情况中，例如次磷酸根阴离子、亚磷酸根阴离子、硫酸根阴离子、羧酸根阴离子、氢氧根离子，并且任选的镍阴离子络合物阴离子从稀液室转移至左手侧的浓液室。
此外，多价阴离子被阻止从浓液室转移入稀液室(通过使用单选择性阴离子交换膜防止多价离子转移入稀液室)。在无电镍镀电解质的情况中，例如亚磷酸根离子和硫酸根离子保留在浓液室中。相比之下，单价阴离子如次磷酸根离子、羧酸根阴离子、氢氧根离子和任选存在的镍的阴离子络合离子可从浓液室转移入与其相邻的稀液室，由此返回浴液中。
由此，平衡之下，可循环的物质(次磷酸根离子、羧酸根阴离子、氢氧根离子和任选存在的金属的络合阴离子)保留在稀液室中，同时干扰性物质(亚磷酸根阴离子、硫酸根阴离子)从稀液室中转移入浓液室。
多电荷阳离子，例如镍离子可保留在稀液室中，由于因存在于阴极侧的单选择性阳离子交换膜，它们不能通过进入浓液室。相比之下，单价阳离子，例如钠离子和质子(水合氢离子：H3O+)被转移入浓液室。由此从稀液室中移除干扰物质(钠离子)。
在本发明的优选实施方案中，在膜电解堆叠体中的至少一个第二膜中的至少一个是单选择性阴离子交换膜。之前转移入浓液室中的可循环物质(例如次磷酸根离子、羧酸根阴离子、氢氧根离子和任选的待沉积金属的络合阴离子)由此选择性地转移返回稀液室。
在本发明的另一个优选实施方案中，所述膜电解堆叠体中的至少一个第二膜中的至少一个是单选择性阳离子交换膜。由此干扰性阳离子(钠离子)可选择性地从稀液室转移入浓液室，而待沉积的金属离子保留在稀液室中。
可选地，还可设置质子选择性交换膜替代单选择性阳离子交换膜。该膜仅可渗透质子。由此干扰性阳离子不转移入浓液室。该实施方案实际上同样是根据本发明的，因为在该情况中仍分隔干扰性阴离子。但是，在该实施方案中不移除干扰性阳离子。
通过在本发明的膜电解堆叠体中另外包括双极膜，即作为第一膜，另外产生在阳极侧的氢氧根离子和阴极侧的水合氢离子。
对于其他应用已描述了双极膜。例如它们与其他膜组合用于使水去矿物质。例如由ASTOM Corp.,J以商用名Neosepta提供双极膜。
该类膜是阴离子交换膜和阳离子交换膜的组合。将这两个膜一起设置为夹层。在该组合中，阴离子交换膜设置在阳极侧，而阳离子交换膜设置在阴极侧。通过将该膜加入电渗析池中，水被分解：甚至非常纯的水解离为氢氧根离子和水合氢离子。这些离子通过电场分隔在双极膜中。由于该膜的离子交换作用，不可能逆扩散，使得在电场的作用下进行这些离子的有效分离：在膜中形成的氢氧根离子向阳极转移，并且在膜中形成的水合氢离子向阴极转移。当将双极膜用作第一膜时，即在稀液室的阳极侧和浓液室的阴极侧，氢氧根离子被转移入浓液室，而水合氢离子被转移入稀液室。用于产生这些离子的其他材料通过水的扩散稳定地供至膜中。
通过产生并转移水合氢离子进入稀液室中，稀液室中的pH降低。通过这样，显著排除或甚至完全排除生物污染的可能性，因为在这些条件下造成生物污染的微生物不再存在。更重要的是浴液中的pH通过本发明的电渗析装置中的再生而逐步增大。这是由于在从浓液室再生的过程中，氢氧根离子通过任选存在的单选择性阴离子交换膜也被转移入稀液室中。
实际上也可以通过向稀液室中存在的浴液中加入酸降低pH以避免或至少减少生物污染。但是，其他干扰性离子将由此加入，即设置用于pH降低的水合氢离子的反荷阴离子。但是，这将需要将这些干扰性离子另外去除，并降低现有装置的效率。此外，在浴液中过量的酸将再度被中和。
从双极膜注入至浓液室的氢氧根离子用于提高其中存在的浓液的pH。当水合亲离子恒定地从稀液室通过单选择性阳离子交换膜转移至浓液室时，不通过双极膜产生氢氧根离子，这将缓慢地降低。通过利用双极膜另外产生氢氧根离子，浓液的pH可大体保持恒定，可减少反之需要向浓液中加入的氢氧根离子。
尽管相对高的pH，在浓液室中形成微生物并不可怕，因为它们形成所需的物质，例如羧酸根阴离子，在这些电解质室中不存在它需要的浓度。由此对于浓液室，不要求在这些电解质室中的pH也降低至与pH反作用的生物污染。鉴于有关工艺技术(多价亚磷酸根离子的去除)的原因，实际上这是不切实际的。
在至少一个稀液室中存在的浴液的pH优选保持在不大于4，非常特别地优选在不大于3。浴液的pH优选为不低于1.0。例如pH可以约为2.5。
此外，在至少一个浓液室中存在的浓液的pH值保持在至少为7，非常特别地优选至少为8。该pH优选不大于9.5。例如该pH可以为约7.5。
用于再生无电金属镀浴液，例如无电镍镀浴液的本发明的方法由此包括以下方法步骤：
a)提供浴液，
b)将所述浴液送入电渗析装置的至少一个稀液室中，所述电渗析装置具有至少一个阳极、至少一个阴极和至少一个膜电解堆叠体，并
c)通过电渗析将所述浴液中含有的干扰性离子从至少一个稀液室中转移入所述电渗析装置包括的至少一个浓液室中。
在本发明的方式中，所述方法还包括以下方法步骤：
d)利用位于所述膜电解堆叠体中的至少一个双极膜产生H3O+离子和OH-离子，并将H3O+离子注入所述至少一个稀液室中，并将OH-离子注入所述至少一个浓液室中。
初始地，浴通通常位于处理容器中，其中含有待金属化的部件。为了再生，将浴液从那里送入所述电渗析装置中，即送入该装置的稀液室中。在进行再生之后，从电渗析装置中将浴液送回处理容器中。
在浓液室中包含的浓液逐步富集干扰物质，并且它的体积通过因工艺原因与干扰物质一起输送的水合物包封物(hydrate envelopes)而增大。
此外，通过以稀释形式加入的碱性水也使体积增大。该溶液由此被一次又一次地替代或稀释。抛弃在该过程中形成的浓液废液。
如果所述电渗析装置的膜电解堆叠体仅具有一个单稀液室和一个单浓液室，则将浴液送入该单稀液室中。稀液室和浓液室与分隔这些室的膜和与它们的各外侧相邻的一个膜组合形成电渗析池对。但是，在相应的方式下，在所述电解堆叠体中还可存在多个稀液室和多个浓液室，即多个电渗析池对。提供多个这样的室有利于提高膜上的交换面积，并由此达到所述电渗析装置更快速且更有效的效果。为此目的，所有的稀液室通过液压相互连接。稀液室优选通过液压并联，以此方式浴液从一个处理容器或其他构造的用于保持浴液的保留构件被送入稀液室并从那里分别返回入处理容器或保留构件。由此产生稀液回路。所有的浓液室同样地通过液压相互连接，并优选通过液压并联。由此产生浓液回路。最终，原则上在具有仅一个单稀液室和仅一个单浓液室的电渗析装置之间和具有多个稀液室和多个浓液室的电渗析装置之间不存在差别。由此区别可能仅在于稀液室和浓液室之间的交换面积因至少一个第一膜和至少一个第二膜而不同。如果构成具有非常大的膜交换面积的、具有仅一个单稀液室和仅一个浓液室的电渗析装置，该电渗析装置的效果大体上与实际上具有多个稀液室和浓液室的电渗析装置相同，但是，其膜交换面积与先提及的电渗析装置的膜交换面积相同。
在本发明的优选实施方案中，阳极室阳离子交换膜另外位于各膜电解堆叠体之间，并且各阳极室和阴极室的阳离子交换膜位于各膜电解堆叠体和各阴极之间。此外，阳极室位于阳极室阳离子交换膜和阳极之间，并且阴极室位于阴极室阳离子交换膜和阴极之间。阳极和阴极由此防护稀液室和浓液室中存在的液体。例如，待沉积的金属离子一定不能进入与阴极接触的电解质室中，否则该金属将沉积在阴极上，并破坏阴极。为了避免在电极(阳极、阴极)上发生的不期待的反应，在阴极室中存在碱溶液如NaOH溶液，在阳极室中存在酸溶液，例如H2SO4溶液。阳极室和阴极室还可通过液压连接，由此所形成的氢氧根离子和水合氢离子中和成水。在该情况中，在电极室中存在惰性盐溶液，例如3%的硫酸钠溶液。
在本发明的另一优选实施方案中，另外存在单独的浓液容器，将存在于浓液室中且含有干扰性离子的浓液导引通过浓液容器。
此外，根据本发明的又一个实施方案，另外存在单独的稀液容器，将稀液室中存在的液体导引通过稀液容器。
用于从浴液中去除干扰性物质的膜电解堆叠体优选不但包括用于去除干扰性离子所需的膜，而且还包括双极膜。在该情况中，形成单堆叠体，其中设置了分隔膜和双极膜、以及阳极和阴极。在本发明的该实施方案中，由此在电渗析装置中发生水分解成氢氧根离子和水合氢离子，所述电渗析装置中还进行浴液的再生。由此，该装置包括至少一个阳极、至少一个阴极和各膜电解堆叠体，各膜电解堆叠体具有至少一个双极膜和去除干扰离子所需的膜。
在本发明的一个可选实施方案中，至少一个膜电解堆叠体和堆叠体配备的至少一个阳极和至少一个阴极形成第一部分电渗析装置，其中从可再生物质中分离干扰性物质。此外，至少一个另外的膜电解堆叠体和该堆叠体配备的至少一个阳极和至少一个阴极形成第二部分电渗析装置，其中双极膜位于其中，并且氢氧根离子和水合氢离子由此进入电解质室中。在该实施方案中，第一部分电渗析装置和第二部分电渗析装置的稀液室在任何情况中是以液压相互连接的，并且第一和第二部分电渗析装置的浓液室也同样地以液压相互连接。在该情况中，在第一部分电渗析装置中的每个第一膜是阴离子交换膜，并且在第二部分电渗析装置中的每个第一膜是双极膜。在该可选实施方案中，由此在第一部分电渗析装置的外部即在第二部分电渗析装置中发生水分解为氢氧根离子和水合氢离子，在第一部分电渗析装置中进行浴液再生。
在该实施方案中，第一部分电渗析装置和第二部分电渗析装置例如可相互分开设置，也就是说，它们不相互机械连接，但形成相互分开的各堆叠体。但是，第一部分电渗析装置和第二部分电渗析装置不必相互分开设置。它们还可容纳在常规堆叠体中。关键的是两个部分电渗析装置中的第二个以本发明的方式设置有双极膜，并且第一部分电渗析装置不包括或仅包括一些双极膜，但浴液再生所需的膜代替这些双极膜。两个电渗析装置中的第一个不必包括任何双极膜，由于它仅起到从浴液中去除干扰性离子的作用。为此，在任何情况中它包括阴离子交换膜作为第一膜。
在该实施方案的第一变型中，两个部分电渗析装置的稀液室和浓液室可分别以液压并联。在该第一变型中，浴液被同时导引通过第一部分电渗析装置和第二部分电渗析装置的稀液室，并且存在于浓液室中且含有干扰性离子的浓液同时被导引通过第一部分电渗析装置和第二部分电渗析装置的浓液室。可选地，在第二个变型中，两个电渗析装置的稀液室和浓液室可分别以液压串联。在该第二变型中，初始将浴液输送入第一部分电渗析装置的稀液室，然后进入第二部分电渗析装置的稀液室，并从其返回入第一部分电渗析装置的稀液室。在该情况中，还可将来自第一部分电渗析装置的浓液室的浓液输送入第二部分电渗析装置的浓液室，并从其返回入第一部分电渗析装置的浓液室。
在本发明的该变型中，由此形成两个堆叠体即第一和第二部分电渗析装置，第一部分电渗析装置用于从浴液中去除干扰性离子，而第二部分电渗析装置用于通过在该第二部分电渗析装置中包括的双极膜产生氢氧根离子和水合氢离子。通过第一部分电渗析装置和第二部分电渗析装置的稀液室以液压相互连接，并且第一部分电渗析装置和第二部分电渗析装置的浓液室也同样以液压相互连接的情况，通过双极膜形成的氢氧根离子和水合氢离子进入也流经第一部分电渗析装置的稀液室的浴液中，或进入也流经第一部分电渗析装置的浓液室的浓液中，并分别增大浓液中的pH，或降低浴液中的pH。
具有两个部分电渗析装置的变型的优点在于分别的可控制性，由此可控制稀液中的pH而不依赖用于浴液再生的堆叠体的工作状态。分别的可控制性需要用于该第二部分电渗析装置的额外的整流器或至少一个与现有的整流器电连接的单独的控制器。
如果在不包括任何双极膜的第一部分电渗析装置的膜堆叠体中，一个阴离子交换膜或多个阴离子交换膜将至少部分地被一个或多个双极膜替代，将得到对应适于水分解的本发明次序的膜次序。以该方式，可产生从仅为再生的(第一)部分电渗析装置向仅分解水并降低稀液中的pH的(第二)部分电渗析装置的平顺转变。通过替代所述膜，装置的再生能力下降。但是，在相对应的方法下，酸和碱的产生能力增大。
在包括第一部分电渗析装置和第二部分电渗析装置的变型中，还可存在单独的浓液容器。在该情况中，第二部分电渗析装置的浓液室与单独的浓液容器连接。
此外，在该变型中还可存在单独的稀液容器。在该情况中，第二部分电渗析装置的稀液室与单独的稀液容器连接。
当使用单独的稀液容器和/或单独的浓液容器时，还可将浴液从第二部分电渗析装置的稀液室通过单独的稀液容器输送至第一部分电渗析装置的稀液室，并且可将浓液从第二部分电渗析装置的浓液室通过单独的浓液容器输送至第一部分电渗析装置的浓液室。
电渗析装置或部分电渗析装置各可由单个膜电解堆叠体构成，所述膜电解堆叠体具有设置在第一侧面上的阳极和设置在第二侧面上的阴极。可选地，电渗析装置或各部分电渗析装置还可由多个膜电解堆叠体构成，并由此形成完整的堆叠体，阳极设置在完整的堆叠体的第一侧面上，而阴极设置在完整的堆叠体的第二侧面上或反之亦然。在该情况中，其他电极还可位于膜电解堆叠体之间，各电极对于相邻的膜电解堆叠体作为阳极，并且对于其他相邻的膜电解堆叠体作为阴极。
本发明的电渗析装置的阳极和阴极与电源/直流电源连接。
为了实现稀液和浓液的输送，设置进口和出口以及泵。此外，可设置过滤器以保护池不受污染。
对于本发明的电渗析装置的设计，应考虑整个装置中的电荷平衡。在该情况下，可使用几乎100%的双极膜的效率程度。当通过使用双极膜使电荷平衡偏移时，等量的阳离子或阴离子需在浓液侧分别输送入或输送出所述装置，并且相对应地，阳离子和阴离子需在稀液侧输送入或输送出所述装置。
以下显示的附图用于更详细地阐述本发明：
图1显示了在本发明的第一实施方案中的电渗析装置的示意图。
图2显示了在本发明的第二实施方案中的电渗析装置的第二部分电渗析装置的示意图。
图3显示了第一部分电渗析装置与本发明的第二实施方案中的电渗析装置的图2的第二部分电渗析装置形成组合的示意图。
图4显示了具有第一部分电渗析装置和第二部分电渗析装置的电渗析装置的示意图。
在附图中，相同的参考标记用于表示相似的要素。
图1图示了本发明的第一实施方案的电渗析装置。该电渗析装置用于无电镍镀浴液的再生，所述浴液含有NiSO4、次磷酸钠、有机羧酸、通过从次磷酸钠氧化而形成的亚磷酸钠、通过补充NiSO4而另外形成硫酸根离子，并通过用NaOH调节pH而另外形成氢氧根离子。
所述电渗析装置包括两个电极，即阳极An和阴极Ca。相互堆叠的膜和其间的电解质室位于两个电极An、Ca之间。阳极An与阳极室AC接触。阳极室AC含有阳极电解质，其是酸性或电中性溶液，例如0.2-1mol的H2SO4溶液或0.2mol Na2SO4溶液。通过阳离子交换膜C1将阳极室AC限制在阴极侧。在阳极室An的阳离子交换膜C1的阴极侧上，以下的电解质室和膜以以下给出的次序连接：浓液室Co1、双极膜BP、稀液室Di1、单选择性阴离子交换膜MSA、浓液室Co2、阴离子交换膜A、稀液室Di2、单选择性阳离子交换膜CSA、浓液室Co3、阳离子交换膜C2，双极膜BP和阴离子交换膜A分别是第一膜和单选择性阴离子交换膜MSA，并且单选择性阳离子交换膜CSA是第二膜。在阴极侧，阴极Ca所在的阴极室CC与阳离子交换膜C2相邻。阴极室CC含有阴极电解质，其是碱性溶液，例如1mol的NaOH溶液。AC和CC还可以是相互以液压连接的，并含有大体为中性的盐溶液，例如0.2mol的Na2SO4溶液。
稀液室Di1、Di2液压并联。此外，稀液室Di1、Di2与包含浴液的容器连接。含水浴液是弱酸性的(pH<4.0)，并含有镍离子、钠离子、H3O+离子、次磷酸根阴离子、通过从次磷酸根阴离子的氧化而形成的亚磷酸根阴离子、硫酸根离子和羧酸根阴离子。
浓液室Co1、Co2、Co3同样是液压并联的。为此，浓液室Co1、Co2、Co3在回路中彼此连接。含水浓液连续流经浓液室Co1、Co2、Co3。浓液是中性至弱酸性的(pH=7.5)，并含有已通过转移进入液体的次磷酸根阴离子、羧酸根阴离子、硫酸根阴离子、氢氧根离子和钠离子。
图1中还显示了离子的转移：
次磷酸根阴离子(HP-)、亚磷酸根阴离子(OP2-)、SO4 2-和羧酸根阴离子(CA-)从稀液室Di2通过阴离子交换膜A进入浓液室Co2。只有单价阴离子，即次磷酸根阴离子(HP-)和羧酸根阴离子(CA-)从浓液室Co2进入与阳极侧相邻的稀液室Di1。
此外，只有Na+和H3O+离子通过转移从稀液室Di2通过单选择性阳离子膜CSA进入与阴极侧相邻的浓液室Co3，同时Ni2+离子不能通过该膜，并由此保留在稀液室Di2。Na+和水合氢离子通过转移进一步通过阳离子交换膜C2进入阳极室CC。
通过一方面的浓液室和另一方面的稀液室的液压并联，使各室中的液体组成匀化。
通过双极膜BP将OH-离子送入与双极膜BP的阳极侧相邻的浓液室Co1。通过将OH-离子注入浓液室Co1，并由此因液压并联而注入所有的浓液室Co1、Co2、Co3，抵消了这些电解质室中的pH下降。但是，当促使微生物形成的物质例如羧酸根阴离子的浓度，在这些电解质室中相对低时，尽管pH相对高，但不存在生物污染的风险。
同时，将H3O+离子送入与双极膜BP的阴极侧相邻的稀液室Di1。通过这样，在该稀液室Di1中的pH下降，并由此因液压并联而使所有稀液室Di1、Di2中的pH下降。这使得微生物不能附着在稀液室Di1、Di2中以及所有相邻的进口和出口中。pH优选保持在低于4的范围内。
图2图示了本发明的第二实施方案的电渗析装置的第二部分电渗析装置。
在该情况中，第一部分电渗析装置与该第二部分电渗析装置相联系而一起形成电渗析装置。图3中显示了第一部分电渗析装置，并描述如下。
以如图1的情况中相同的方式下，由第一部分电渗析装置和第二部分电渗析装置构成的电渗析装置用于无电镍镀浴的再生。当第一部分电渗析装置用于镍镀浴再生时，注入第二部分电渗析装置中的水合氢离子进入稀液室Di1、Di2以有效防止在该部分电渗析装置的稀液室Di1、Di2中、在与其相邻的进口和出口、以及在第一部分电渗析装置的稀液室中形成微生物。此外，将氢氧根离子注入浓液室Co1、Co2。通过这样，抵消了在浓液室Co1、Co2中、在进口和出口、以及在第一部分电渗析装置的浓液室的pH下降。
第二部分电渗析装置具有位于阳极室AC中的阳极An。An阳极电解质包含在阳极室中，可具有与图1的阳极电解质相同的组成。阳极室AC被阳离子交换膜C1限制在阴极侧。在阳极室AC的阳离子交换膜C1的阴极侧，以下的电解质室和膜以以下给出的次序相邻：浓液室Co1、双极膜BP1、稀液室Di1、单选择性阳离子交换膜CSA、浓液室Co2、双极膜BP2、稀液室Di2、阴离子交换膜A、浓液室Co3，双极膜BP1、BP2作为第一膜，并且单选择性阳离子交换膜CSA作为第二膜。此外，设置阴离子交换膜A替代另一个第二膜，其根据本发明选自单选择性阳离子交换膜、单选择性阴离子交换膜和质子选择性离子交换膜。替代阴离子交换膜A，为此例如还可使用单选择性阴离子交换膜。浓液室Co3被阳离子交换膜C2限制在阴极侧。在阴极侧，阴极电解质和阴极Ca所处的阴极室CC与阳离子交换膜C2相邻。在图1的电渗析装置的情况中，阴极电解质可以是盐溶液，并且可与阳极电解质以液压连接。
稀液室Di1、Di2以液压相互并联，并与对应的第一部分电渗析装置的稀液室并联。此外，稀液室Di1、Di2与包括浴液的容器共同连接。含水浴液是弱酸性的(pH<4.0)，并含有镍离子、钠离子、H3O+离子、次磷酸根阴离子、从次磷酸根阴离子氧化而形成的亚磷酸根阴离子、硫酸根离子和羧酸根阴离子。
浓液室Co1、Co2、Co3同样以液压相互并联，并与对应的第一部分电渗析装置的浓液室并联。为此，浓液室Co1、Co2、Co3在回路中相互共同连接。含水浓液连续流经浓液室Co1、Co2、Co3。浓液是中性至弱酸性(pH≈7.5)的，并且含有已通过转移进入液体的亚磷酸根阴离子、羧酸根阴离子、硫酸根阴离子、氢氧根离子和钠离子。
在图2中也显示了离子转移。
次磷酸根阴离子(HP-)、亚磷酸根阴离子(OP2-)、SO4 2-阴离子和羧酸根(CA-)阴离子从浓液室Co3通过阴离子交换膜A进入稀液室Di2。如果在此使用单选择性阴离子交换膜替代阴离子交换膜A，则亚磷酸根阴离子(OP2-)和SO4 2-阴离子不能从浓液室Co3送回稀液室Di2。通过这样，电渗析装置的分离效率将提高，因为已进行的这些阴离子从第一电渗析堆叠体(图3)的稀液室Di1、Di2向浓液室Co1、Co2的转移不会再次部分逆转。单价阳离子，即Na+离子从稀液室Di1进入阴极侧相邻的浓液室Co2，而Ni2+离子不能通过该膜，由此保留在稀液室Di1中。
通过一方面的浓液室和另一方面的稀液室的液压并联，在各室中的液体组分相互匀化。
OH-离子通过双极膜BP1、BP2注入在阳极侧与这些膜BP1、BP2相邻的浓液室Co1、Co2。通过将OH-离子注入浓液室Co1、Co2，并由此因液压并联而进入所有的浓液室Co1、Co2、Co3，抵消了这些电解质室中的pH下降。但是，由于促使微生物形成的物质，例如羧酸根阴离子的浓度在这些电解质室中相对低，尽管pH相对高仍不存在生物污染的风险。
同时，H3O+离子注入在阴极侧与双极膜BP1、BP2相邻的稀液室Di1、Di2。通过这样，在这些稀液室Di1、Di2中的稀液的pH下降。这使得微生物不能附着在稀液室Di1、Di2中和所有相邻的进口和出口中、以及在第一部分电渗析装置的稀液室中。pH优选保持在低于4的范围内。
图3示意性显示了第一部分电渗析装置与本发明的第二实施方案的电渗析装置的图2的第二部分电渗析装置形成组合。
图2的第二电渗析装置用于将水合氢离子注入稀液室和将氢氧根离子注入浓液室，在第一部分电渗析装置中使浴液再生。
第一部分电渗析装置具有位于阳极室AC中的阳极An。An阳极电解质包含在阳极室中，可具有与图1的阳极电解质相同的组成。阳极室AC被阳离子交换膜C1限制在阴极侧。在阳极室AC的阳离子交换膜C1的阴极侧，以下的电解质室和膜以以下给出的次序相邻：浓液室Co1、阴离子交换膜A1、稀液室Di1、单选择性阳离子交换膜CSA、浓液室Co2、阴离子交换膜A2、稀液室Di2、单选择性阴离子交换膜MSA、浓液室Co3，阴离子交换膜A1、A2是第一膜，单选择性阳离子交换膜CSA和单选择性阴离子交换膜MSA是第二膜。浓液室Co3被阳离子交换膜C2限制在阴极侧。在阴极侧，阴极电解质和阴极Ca所处的阴极室CC与阳离子交换膜C2相邻。与图1、2的电渗析装置的情况相同，阴极电解质可以是碱性溶液。
稀液室Di1、Di2以液压相互并联，并与对应的第二部分电渗析装置的稀液室并联。此外，稀液室Di1、Di2与包括浴液的容器共同连接。含水浴液是弱酸性的(pH<4.0)，并含有镍离子、钠离子、H3O+离子、次磷酸根阴离子、从次磷酸根阴离子氧化而形成的亚磷酸根阴离子、硫酸根离子和羧酸根阴离子。
浓液室Co1、Co2、Co3同样以液压相互并联，并与对应的第一部分电渗析装置的浓液室并联。为此，浓液室Co1、Co2、Co3在回路中相互共同连接。含水浓液连续流经浓液室Co1、Co2、Co3。浓液是中性至弱酸性(pH≈7.5)的，并且含有已通过转移进入液体的亚磷酸根阴离子、羧酸根阴离子、硫酸根阴离子、氢氧根离子和钠离子。
在图3中也显示了离子转移：
只有次磷酸根阴离子(HP-)和羧酸根(CA-)阴离子从浓液室Co3通过单选择性阴离子交换膜MSA进入稀液室Di2。所有的阴离子，即SO4 2-阴离子、亚磷酸根阴离子、次磷酸根阴离子和羧酸根阴离子通过阴离子交换膜A2从稀液室Di2进入位于其阳极侧的浓液室Co2。在从稀液室Di1通过阴离子交换膜A1向位于其阳极侧的浓液室Co1转移的过程中同样进行相同的过程。单价阳离子，即Na+离子从稀液室Di1转移入在阴极侧相邻的浓液室Co2，而Ni2+离子不能通过单选择性离子交换膜CSA，由此保留在稀液室Di1中。
通过一方面的浓液室和另一方面的稀液室的液压并联，在各室中的液体组分相互匀化。
由于第一部分电渗析装置(图3)的稀液室Di1、Di2和第二部分电渗析装置(图2)的稀液室Di1、Di2是以液压并联的，使其中含有的稀液组分匀化。以相同方式，使第一部分电渗析装置(图3)的浓液室Co1、Co2、Co3和第二部分电渗析装置(图2)的浓液室Co1、Co2、Co3中含有的浓液匀化，因为这些同样是以液压并联的。
图4中显示了电渗析装置的示意图，其包括第一部分电渗析装置1.PE，和第二部分电渗析装置2.PE。在图2、3中显示并已描述了第一部分电渗析装置和第二部分电渗析装置1.PE、2.PE的细节。
将浴液从浴容器送入第一部分电渗析装置1.PE的稀液室中。在其中进行浴液的再生。同时，浓液包含在第一部分电渗析装置1.PE的浓液室中。将来自浴液的稀液和浓液送入相应的第二部分电渗析装置2.PE的电解质室中。在其中，将氢氧根离子注入浓液中，并且将水合氢离子注入稀液中，使得浓液的pH增大或保持不变，而稀液的pH下降。在通过第二部分电渗析装置2.PE之后，将各液体送入浓液容器CoC或稀液容器DC。这些液体从那里再次进入第一电渗析装置1.PE的相应的浓液室或稀液室中，使得产生总的两个回路即浓液回路和稀液回路。部分稀液还从稀液容器DC循环回浴液容器中。该液体是经再生的浴液。还可将碱称量入稀液容器中以精细地调节pH。

Claims (14)

1.用于无电镀浴再生的电渗析装置，其包括至少一个阳极(An)和至少一个阴极(Ca)以及设置在各阳极(An)和各阴极(Ca)之间的各膜电解堆叠体，至少一个所述膜电解堆叠体和所述至少一个膜电解堆叠体配备的各阳极(An)和阴极(Ca)形成第一部分电渗析装置(1.PE)，并且至少一个另外的膜电解堆叠体和所述至少一个另外的膜电解堆叠体配备的各阳极(An)和阴极(Ca)形成第二部分电渗析装置(2.PE)，每个膜电解堆叠体包括彼此叠置的膜和设置在其间的各电解质室，在各膜电解堆叠体中至少一个第一膜和至少一个第二膜连续交替，其中每个第一膜选自阴离子交换膜(A)和双极膜(BP)，并且其中每个第二膜选自单选择性阴离子交换膜(MSA)、单选择性阳离子交换膜(CSA)和质子选择性交换膜，所述单选择性阴离子交换膜仅允许单价阴离子通过所述膜(MSA)，所述单选择性阳离子交换膜仅允许单价阳离子通过所述膜(CSA)，条件是所述膜电解堆叠体中的至少一个第一膜和至少一个第二膜各自独立地选择，并且所述第一部分电渗析装置(1.PE)的各膜电解堆叠体中的至少一个第一膜是阴离子交换膜(A)，并且所述第二部分电渗析装置(2.PE)的所述膜电解堆叠体中的至少一个第一膜是双极膜(BP)，其中
位于所述第一和第二部分电渗析装置(1.PE，2.PE)的所述电解堆叠体中的至少一个第一膜的阴极侧上的电解质室是稀液室(Di1、Di2)，所述稀液室含有待再生的电解质，并且其中位于所述第一和第二部分电渗析装置(1.PE，2.PE)的所述电解堆叠体中的至少一个第二膜的阴极侧上的电解质室是浓液室(Co1、Co2、Co3)，所述浓液室含有浓液，其中浓液含有从待再生的电解质吸取的干扰性离子，并且其中所述第一和第二部分电渗析装置(1.PE，2.PE)的所述稀液室(Di1、Di2)以液压相互连接，并且其中所述第一和第二部分电渗析装置(1.PE，2.PE)的所述浓液室(Co1、Co2、Co3)以液压相互连接。
2.根据权利要求1的电渗析装置，其特征在于阳极室阳离子交换膜(C1)另外位于各膜电解堆叠体和各阳极(An)之间，阴极室阳离子交换膜(C2)位于各膜电解堆叠体和各阴极(Ca)之间，阳极室(AC)位于阳极室阳离子交换膜(C1)和阳极(An)之间，并且阴极室(CC)位于阴极室阳离子交换膜(C2)和阴极(Ca)之间。
3.根据前述权利要求中任一项的电渗析装置，其特征在于每个所述膜电解堆叠体中的至少一个第二膜是单价阴离子交换膜，其仅允许单价阴离子通过所述膜(MSA)。
4.根据权利要求1或2的电渗析装置，其特征在于每个所述膜电解堆叠体中的至少一个第二膜是单价阳离子交换膜，其仅允许单价阳离子通过所述膜(CSA)。
5.根据权利要求1或2的电渗析装置，其特征在于还存在单独的浓液容器(CoC)，使存在于浓液室(Co1、Co2、Co3)中并含有干扰性离子的浓液导引通过所述浓液容器(CoC)。
6.根据权利要求1或2的电渗析装置，其特征在于还存在单独的稀液容器(DC)，使存在于稀液室(Di1、Di2)中的液体导引通过所述稀液容器(DC)。
7.根据权利要求1或2的电渗析装置，其特征在于还存在单独的浓液容器(CoC)，并且第二部分电渗析装置(2.PE)的浓液室(Co1、Co2、Co3)与单独的浓液容器(CoC)连接。
8.根据权利要求1或2的电渗析装置，其特征在于还存在单独的稀液容器(DC)，并且第二部分电渗析装置(2.PE)的稀液室(Di1、Di2)与单独的稀液容器(DC)连接。
9.用于无电镍镀浴液再生的方法，其包括
a)提供待再生的浴液，所述待再生的浴液含有镍离子、氢氧根离子、次磷酸根离子和羧酸根阴离子，
b)将所述浴液送入用于无电镍镀浴液再生的电渗析装置的至少一个稀液室(Di1、Di2)中，所述电渗析装置包含至少一个阳极(An)、至少一个阴极(Ca)以及设置在阳极(An)和阴极(Ca)之间的膜电解堆叠体，每个膜电解堆叠体包括彼此叠置的膜和设置在其间的各电解质室，在各膜电解堆叠体中至少一个第一膜和至少一个第二膜连续交替，其中每个第一膜选自阴离子交换膜(A)和双极膜(BP)，并且其中每个第二膜选自单价阴离子交换膜(MSA)、单价阳离子交换膜(CSA)和质子选择性交换膜，所述单价阴离子交换膜仅允许单价阴离子通过所述膜(MSA)，所述单价阳离子交换膜仅允许单价阳离子通过所述膜(CSA)，条件是所述膜电解堆叠体中的至少一个第一膜和至少一个第二膜各自独立地选择，并且各膜电解堆叠体中的至少一个第一膜是双极膜(BP)，其中
位于至少一个第一膜的阴极侧上的电解质室是稀液室(Di1、Di2)，所述稀液室含有待再生的电解质，其中待再生的电解质含有镍离子、氢氧根离子、次磷酸根离子和羧酸根阴离子，并且其中位于至少一个第二膜的阴极侧上的电解质室是浓液室(Co1、Co2、Co3)，所述浓液室含有浓液，其中所述浓液含有包含亚磷酸根离子和钠离子的干扰性离子，
c)通过电渗析将所述浴液中含有的包含亚磷酸根离子和钠离子的干扰性离子从至少一个稀液室(Di1、Di2)转移入至少一个浓液室(Co1、Co2、Co3)，并
d)利用位于所述膜电解堆叠体中的至少一个双极膜(BP)产生H3O+离子和OH-离子，并将H3O+离子转移入所述至少一个稀液室(Di1、Di2)中，并将OH-离子转移入所述至少一个浓液室(Co1、Co2,Co3)中。
10.根据权利要求9的方法，其特征在于所述至少一个稀液室(Di1、Di2)包括的待再生的浴液的pH保持在不大于4。
11.根据权利要求9和10中任一项的方法，其特征在于所述至少一个稀液室(Di1、Di2)包括的待再生的浴液的pH保持不大于3。
12.根据权利要求9或10的方法，其特征在于在所述至少一个浓液室(Co1、Co2、Co3)中包括的浓液的pH保持在至少为7的值。
13.根据权利要求9或10的方法，其特征在于首先将所述待再生的浴液送入第一部分电渗析装置(1.PE)的稀液室(Di1、Di2)，然后送入第二部分电渗析装置(2.PE)的稀液室(Di1、Di2)，并从其返回入第一部分电渗析装置(1.PE)的稀液室(Di1、Di2)，其特征还在于使存在于浓液室(Co1、Co2、Co3)中并含有干扰性离子的浓液从第一部分电渗析装置(1.PE)的浓液室送入第二部分电渗析装置(2.PE)的浓液室，并从其返回入第一部分电渗析装置(1.PE)的浓液室。
14.根据权利要求13的方法，其特征在于将所述待再生的浴液从第二部分电渗析装置(2.PE)的稀液室(Di1、Di2)通过单独的稀液容器(DC)送入第一部分电渗析装置(1.PE)的稀液室(Di1、Di2)，并且将所述浓液从第二部分电渗析装置(2.PE)的浓液室(Co1、Co2、Co3)通过单独的浓液容器(CoC)送入第一部分电渗析装置(1.PE)的浓液室(Co1、Co2、Co3)。
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