工艺选择和原水预处理说明
电渗析是脱盐工艺的一个单元,可以与其他脱盐技术合作,达到理想的目的。集中电渗析脱盐过程如下:
1.原水→预处理→电渗析→脱盐水;这是制取工业用脱盐水或初级纯水的简单工艺。
2.原水→预处理→电渗析→→脱盐水;由海水,苦咸水制取饮用水或从自来水制取食品,饮料用水可采取此工艺。
3.原水→预处理→电渗析→离子交换→脱盐水;此工艺用于制取纯水或高纯水。电渗析先将水中含盐量去除80%~90%,剩余的少量盐由离子交换树脂去除,这样可以大大减轻离子交换的负担,从而可以减少酸,碱的用量,利于环境保护。此工艺应用为广泛。
4.原水→预处理→软化→电渗析→脱盐水;此工艺适用于处理高硬度,高硫酸水,或地硬度苦咸水(可用浓水作软化再生剂)。
5.其他:还可以与反渗透,超滤相配合,制取,电子工业用水。
双膜电渗析技术(BMED)是膜分离技术的一种新的分离技术,是用双膜与单膜的组合技术。利用双膜进行水解分离比直接电解水更经济,因此可以与单膜结合,应用于多个领域。特别是在处理典型化工废水的领域,电场中双膜中间层产生水解偏差,产生H+和OH-,因此化工废水中的盐被分离并转化为相应的酸和碱,因此这种方法不仅可以脱去废水中的盐,又可以进行资源回收。
双膜电渗析具有以下突出特征:
1、双膜水解没有气体或副产品产生,可以降低电压,充分利用能量。
2、只需一对电,占地面积小,降低投资成本;
3、在同一双膜电渗透的膜堆中,无机盐和有机酸都转化为相应的酸和碱。
电渗析脱盐处理工艺。
1.反离子树脂的迁移过程
阳膜上的固定基团带负电,阴膜上的固定基团带正电。带固定基团相反电荷的离子通过反渗透膜的现象称为反离子迁移。比如在物理电渗析器中,弱室的阳离子通过阳膜,阴离子通过阴膜进入浓室,这是反离子迁移的过程,也是珠海电渗析设备的脱盐过程。
2.同性离子迁移过程
与膜上固定基团带相同电荷的离子通过膜的现象称为同质离子迁移。因为交换膜的选择透过率不能超过。因此,浓室中也有少数阴离子通过阳膜,或者阳离子通过阴膜进入光室。虽然数量少,但脱盐效率降低。
3.电解质的浓度扩散过程
这是由浓水室和淡水室之间的浓度差造成的。结果,浓室中的离子扩散到弱室。因此,脱盐室中的盐含量增加,脱盐效率降低。
4.压差渗透过程
由于浓缩室和轻室的压力不同,离子渗透是从高压侧到低压侧进行的。因此,如果浓缩室内的压力过高,脱盐效率也会降低。
5.水渗透过程
因为弱室水的压力大于强室水的压力,会渗入强室,使出水量减少。
6.水的电渗过程
因为水中的离子是以水合离子的形式存在的,随着离子的迁移,水发生电渗,减少了淡水的产量。
良好的离子交换膜必须符合以下条件:
①高离子选择渗透性,即阳膜只允许阳离子通过,而阴膜相反。实际应用的膜的选择透光率一般为80%-95%。
②渗水性低。
③导电性能好,膜的表面电阻低。膜电阻通常为2 ~ 10 /cm
④良好的化学稳定性、耐酸性、耐碱性、抗氧化性、耐氯性。
⑤膜必须完整均匀,没有针孔,具有一定的灵活性和足够的机械强度。
在一台电渗析设备中,膜的对数(阴、阳各一张称为一对)可以达到120对以上。离子交换膜的性能对电渗效果影响很大,工业废水的成分和水质状况相当复杂,因此开发和选择适合废水处理的膜非常重要。
操作指南
在启动、停机、清洗或其它过程中,为防止潜在的膜破坏,应避免膜堆内部产生任何的压力或流量变化。启动过程中,我们推荐按照下述过程从静止状态逐渐投入运行状态:
1、浓水、淡水、水三台泵应当同时启动,并有流量从小到大的缓慢上升过程;
2、升至流量时,尽量保持三股水的压力差在0.01Mpa|以内。
3、三股水的流量、压力在没达到稳定之前,请不加外加电压电流。
4、在停机过程,应当先断电再断水,严禁在膜堆没流量的情况下接通电源。
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