山西电渗析实验装置设备厂家电话
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行 业：机械 仪器仪表 实验仪器装置
发布时间：2022-11-22
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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
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。
电渗析器运行的化问题
化是电渗析器运行中常见问题，其主要影响如下。
1) 降低电流效率由于化时、导致水分子大量解离，在电场作用下水的解离造成H+和OH-离子的迁移，可见其部分电能消耗在水的解离和与脱盐无关的H+和OH-离子迁移上，使电流效率下降。
2)降低除盐率和产率化会在浓水室阴膜表面上产生沉淀，形成水垢，对运行带来不良的影响。
3)淡水pH值下降。
防止和化的主要措施
a)控制操作电流，以避免化现像的发生，减缓水垢的生成。
b)定倒换电， 使浓，淡室亦随之相应倒换，这样阴膜两侧表面上的水垢，溶解与沉积相互交替，处于不稳定状态。
c)定期酸洗，用浓度1一1.5%盐酸溶液在电渗析器内循环清洗以结垢，酸洗周期从每周到每月- -次，视实际情况而定。
电渗析基本工作原理是在直流电场的作用下，以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性，把电解质从溶液中分离出来，从而实现溶液的淡化、浓缩、精制或纯化的目的。
电渗析装置通常由离子交换膜、电和夹紧装置三部分组成。电渗析过程的实质是电解质离子在两股液流间的传递，其中一股液流失去电解质，成为淡化液，另一股液流得到电解质，成为浓缩液。因此，电渗析过程脱盐溶液中的离子以两个基本条件为依据：
1. 在直流电场的作用下，使溶液中的阴、阳离子作定向移动;
2. 离子交换膜的选择透过性使溶液中的离子作反离子迁移。
电渗析工艺的电和膜组成的隔室称为室，其中发生的电化学反应与普通的电反应相同。阳室内发生氧化反应，阳水呈酸性，阳本身容易被腐蚀。阴室内发生还原反应，阴水呈碱性，阴上容易结垢。
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