电渗析实验装置设备代理 「今科仪器」价格实惠

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电渗析法除盐工艺系统介绍
电渗析法水处理除盐工艺系统可以分两种:一种是电渗析器本体的工艺系统;另一种是电渗析器和其他水处理设
备的组合系统。
一)电渗析器本体的工艺系统
选则经济合理的电渗析工艺系统(即除盐方式)，是设计电渗析除盐水处理工艺的一个重要部分。-般应根据原水水
质、用水水量、用水水质要求等，通过技术经济比较后确定。常用的除盐方式有直流式、循环式和部分循环式三种。
a.直流式除盐
原水流经一台或多台串联的电渗析器后，即能达到要求的水质。该法的优点是可连续制水、管道简单;缺点是定型设备的出水水质随原水含盐量而变。
b.循环式除盐
将原水在电渗析器和水箱中多次循环，以达到所需出水的水质。其缺点是需设置循环水泵和水箱，并只能间歇供水。
c.部分循环式除盐
它是直流式和循环式除盐相结合的一种方式:在部分循环式除盐工艺系统中电渗析器的出口淡水分成两路，--路连续出水供用户使用;另--路返回电渗析器与水箱中水相混，继续进行除盐。其特点是用定型设备.可适用不同水质和水量的要求。在原水含盐量变化时，可调节循环量去保持出水水质稳定，但系统较复杂。
二)电渗析器与其他水处理设备的组合除盐系统
电渗析一般用于含盐量较高的苦咸水、高硬度水的部分除盐，以作深度除盐的顶处理。由于电渗析法除盐有其适用范围.在应用中，应根据原水水质和除盐水水质要求，与离子交换水处理技术等相结合使其在水处理工艺中各自发挥其优势，以达到合理的技术经济效果并能稳定运行。其常用的组合除盐水处理系统如下。
1. “预处理一电渗析一离子交换”的组合除盐系统
2. “预处理一离子交换一电渗析”的组合除盐系统
3.“预处理一离子交换(软化)一电渗析离子交换(软化)”的组合除盐系统

传统电渗析技术:
电渗析( electrodialysis , ED )装置由直流电场和多对离子交换膜组成,在阴和阳之间交错放置了数对阴离子交换膜( AEM )和阳离子交换膜(CEM) , 其
内部利用隔离垫片来分离,在靠近电处电解质溶液循环通过电室形成电冲洗室。
电渗析技术基本原理为:利用离子交换膜的选择透过性,在外加直流电场的作用下使阴阳离子定向迁移选择性过膜,在由离子交换膜形成的隔室内交替形成浓水室
和淡水室实现脱盐目的。
电渗析装置通常由离子交换膜、电源、材料(垫片、电、密封垫片)组成。装置中电通常由钛、氧化铝、石墨等碳材料制成。
装置中离子交换膜由活性离子交换基团、固定官能团和疏水底物组成，具有选择透过性,根据膜结构中的固定电荷属性分为阳离子交换膜和阴离子交换膜。
电渗析传质过程复杂涉及参数多,难以从实验角度对其进行深入的研究,因此近年来相关科研人员尝试通过模拟电渗析中的物质分离过程及物质传递过程优化
电渗析工艺，电渗析的传质过程包括浓差*化现象、离子交换膜间对流传递、离子 定向或过膜的电迁移传递和扩散传递、电解质膜平衡等过程。
用于描述电渗析传质过程的较常见模型为Nernst-Planck模型和Maxwell-Stefan模型,分别适用于单和多电解质体系。

电渗析水处理方法
1、倒电渗析(EDR)
倒电渗析是根据ED原理,每隔一定时间(一般为15～20min),正负电性相互倒换,能自动清洗离子交换膜和电表面形成的污垢,以确保离子交换膜工作效率的长期稳定及淡水的水质水量。在20世纪80年代后期,倒电渗析器的使用,大大提高了电渗析操作电流和水回收率,延长了运行周期。EDR在废水处理方面尤其有到之处,其浓水循环、水回收率可达95%。
2、液膜电渗析(EDLM)
液膜电渗析是用具有相同功能的液态膜代替固态离子交换膜,其实验模型是用半透玻璃纸将液膜溶液包制成薄层状的隔板,然后装入电渗析器中运行。利用萃取剂作液膜电渗析的液态膜,可能为浓缩和提取贵金属、重金属、稀有金属等找到的分离方法,因为寻找对某种形式离子具有选择性的膜与提高电渗析的提取效率有关。提高电渗析的分离效率,直接与液膜结合起来是很有发展前途的。例如,固体离子交换膜对铂族金属(锇、钌等)的盐溶液进行电渗析时,会在膜上形成金属二氧化物沉淀,这将引起膜的过早损耗,并破坏整个工艺过程,应用液膜则无此弊端。
3、填充床电渗析(EDI)
填充床电渗析(EDI)是将电渗析与离子交换法结合起来的一种新型水处理方法,它的特点是利用水解离产生的H+和OH-自动再生填充在电渗析器淡水室中的混床离子交换树脂,从而实现了持续深度脱盐。它集中了电渗析和离子交换法的优点,提高了限电流密度和电流效率。1983年Ke2dem.o.及其同事们提出了填充混合离子交换树脂电渗析过程除去离子的思想,1987年,Mlillpore公司推出了这一产品。填充床电渗析技术具有高度性和实用性,在电子、、能源等领域具有广阔的应用前景,可望成为纯水制造的主流技术。
4、双性膜电渗析(EDMB)
双膜是一种新型离子交换复合膜,它一般由层压在一起的阳离子交换膜组成,通过膜的水分子即刻分解成H+和OH-,可作为H+和OH-的供应源。双性膜电渗析突出的优点是过程简单,能效高,废物排放少。目前双性膜电渗析工艺的主要应用领域在酸碱制备。例如,用双性膜和阳膜配成的二室膜可以实现有机酸盐(葡萄糖酸钠、古龙酸钠等)的转化,同时得到碱(NaOH),但浓度(酸浓度2mol?L-1,碱浓度6mol?L-1)和纯度两方面都受到限制。现在开发的应用领域还有废气脱硫、离子交换树脂再生、钾钠的无机过程等。
5无水电渗析
无水电渗析是传统电渗析的一种改进形式,它的主要特点是除去了传统电渗析的室和水。例如在装置的电紧贴一层或多层离子交换膜,它们在电气上都是相互联接的,这样既可以防止金属离子进入离子交换膜,同时又防止板结垢,延长电的使用寿命。由于取消了室,无水排放,大大提高了原水的利用率。无水电渗析于1991年问世,在应用过程中技术不断改善,现装置在运行方式上多采用频繁倒的形式。目前,无水全自动控制电渗析器已在国内20个省、市使用,近来,还远销东南亚。

电渗析的一-般应用行业
电渗析装置已被广泛应用于电力、化工、电子、环保、、纺织、食品等行业，获得令人满意的经济效益，具体用途主要有:
1、海水、苦咸水淡化制取生活饮用水。
2、制取啤酒、汽水、纯净水等饮料用水。
3、制取低压锅炉用水。
4、电渗析和离子交换法联合使用，制取蒸馏水、高纯水、超纯水，这种制水方法可节约酸碱80~90%，避免树脂的频繁再生，并大大降水成本。
5、联合其他不同的处理单元，可制成满足电子、、食品、化工等更次的行业用
6、电镀、电子等工业废水(液)中Au、Ag、Cu等贵重金属
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