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電滲析去離子交換器原理

發布時間:2021-01-28 16:49:33

Ⅰ 電滲析的除鹽原理是什麼

在用電滲析進行抄除鹽處理時,先將電滲析器兩端的電極接上直流電,水溶液就發生導電現象,水中的鹽類離子在電場的作用下,各自向一定方向移動。陽離子向負極,陰離子向正極運動i在電滲析器內設置多組交替排列的陰、陽離子交換膜,此膜在電場作用下顯示電性,陽膜顯示負電場,排斥水中陰離子而吸附陽離子,在外電場的作用下,陽離子穿過陽膜向負極方向運動;陰膜顯示正電性,排斥水中的陽離子,而吸附了陰離子,在外電場的作用下,陰離子穿過陰膜而向正極方向運動。這樣,就形成了去除水中離子的淡水室和離子濃縮的濃水室,將濃水排放,淡水即為除鹽水。這一過程為電滲析除鹽原理。

Ⅱ 簡答題!!電滲析的基本原理!!!急!

一、電滲析的工作原理

電滲析是在直流電場作用下,溶液中的帶電離子選擇性地通過

離子交換膜的過程。主要用於溶液中電解質的分離。圖7-1是電滲析工作原理示意圖。 流程說明:在淡化室中通入含鹽水,接上電源,溶液中帶正電荷的陽離子,在電場的作用下,向陰極方向移動到陽膜,受到膜上帶負電荷的基團的異性相吸引的作用而穿過膜,進入右側的濃縮室。帶負電荷的陰離子,向陽極方向移動到陰膜,受到膜上帶正電荷的基團的異性相吸引的作用而穿過膜,進入左側的濃縮室。淡化室鹽水中的氯化鈉被不斷除去,得到淡水,氯化鈉在濃縮室中濃集。

圖7-1 電滲析工作原理示意圖

-2所示的其它遷移過程: 電滲析過程除我們希望的反離子遷移外,還可能發生如圖7

(1) 同名離子遷移

同名離子指與膜的固定活性基所帶電荷相同的離子。根據唐南(Donnan)平衡理論,離子交換膜的選擇透過性不可能達到100,,再加上膜外溶液濃度過高的影響,在陽膜中也會進入個別陰離子,陰膜中也會進入個別陽離子,從而發生同名離子遷移。 (2) 電解質的濃差擴散

也稱為滲析,指電解質離子透過膜的現象。由於膜兩側溶液濃度不同,受濃度差的推動作用,電解質由濃水室向淡水室擴散,其擴散速度隨兩室濃度差的提高而增加。(3) 水的滲透

淡水室的水,由於滲透壓的作用向濃縮室滲透,滲透量隨濃度差的提高而增加。



(4) 水的電滲透

反離子和同名離子,實際上都是水合離子,由於離子的水合作

用,在反離子和同名離子遷移的同時,將攜帶一定數量的水分子遷移。

(5) 壓差滲漏

溶液透過膜的現象。當膜的兩側存在壓差時,溶液由壓力大的一側向壓力小的一側滲漏。因此在操作中,應使膜兩側壓力趨向平衡,以減小壓差滲漏損失。

(6) 水的解離

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也稱為極化。是指在一定電壓作用下,溶液中離子未能及時補充到膜表面時,膜表面

——++的水分子解離成H和OH的現象。當中性的水解離成H和OH以後,它們會透過膜發生

遷移,從而擾亂濃、淡水流的中性性質。這是電滲析裝置的非正常運行方式,應盡力避免。

Ⅲ 離子交換設備的工作原理

抄離子交換系統是通過陰陽離子樹脂對水中的陰陽離子進行置換的處理工藝,離子交換設備中的陰陽離子交換樹脂按照不同的比例進行搭配,組成離子交換陽床系統、離子交換陰床系統和離子混床系統三種。混床系統是在反滲透處理工藝後用來製取超純水。離子交換設備採用離子交換方法,把水中的陰陽離子清除,用氯化鈉代表水中無機鹽類,水質除鹽的基本反應方程式如下:

陽離子交換樹脂:R—H+Na+ R—Na+H+

陰離子交換樹脂:R—OH+Cl- R—Cl+OH-

陽、陰離子交換樹脂總的反應式為:

RH+ROH+NaCl——RNa+RCL+H2O

從而看出,水中的氯化鈉已分別被樹脂上的氫離子和氫氧根離子所取代,生成水,達到清除水中鹽的作用。

Ⅳ 離子交換器參數的結構原理是什麼

一、離子交換器原理
離子交換法是用離子交換劑上的離子和流體中離子進行交換的方法。流體的離子交換除鹽就是順序用H型陽離子交換樹脂將流體中各種陽離子交換成H+,用
OH型陰離子交換樹脂將流體中各種陰離子交換成OH-,進入水中的H+和OH-離子組成水分子H2O;或者讓流體經過陽陰混合離子交換樹脂層,流體中陽、陰離子幾乎同時被H+和OH-離子所取代。這樣,當流體經過離子交換處理後,就可除盡(吸附)流體中各種的無機鹽類,交換樹脂吸附離子量飽合後,通過酸、鹼、鹽等葯劑進行恢復再生,因而廣泛應用於各種工業及民用領域。
二、離子交換器分類
1. 三塔式流動床:裝填強酸性陽樹脂,用於硬水軟化或純水制備,工業無碘鹽再生。
2. 軟化器:裝填強酸性陽樹脂,用於硬水軟化或純水制備、濕法冶金,製糖、制葯及味精行業,工業無碘鹽再生。
3.陽離子交換器:裝填強酸或弱酸性陽樹脂,用於純水或物料脫鹽、脫鹼、廢水處理、貴金屬回收及生物提純。
4.陰離子交換器:裝填強鹼或弱鹼性陰樹脂,用於純水或物料脫鹽、抗生素分離、放射元素提煉及生化品分離。
5.混合離子交換器:裝填強鹼性陽樹脂與強鹼性陰樹脂,按1:2比例均衡混合,用於制備高純水或超純水。
6.拋光床交換器:裝填非再生型電子級混床樹脂,適用於混床後超純水二次制水,電阻率≥18.2MΩ絕對純水。
三、主要技術參數
工作壓力:0.05MPa~0.6MPa;
工作溫度:5℃~40℃(特殊溫度可定做);
單機流量:0.5m3/h~200m3/h;
過濾速度:10m3/h~55m3/h;
產品規格:Φ150~Φ2500×H2000~6000mm;
再生方式:順流、逆流、同時再生;
再生流速:4-25m/hr;
再生劑濃度:4-6%;
再生劑用量:2-4倍的樹脂體積;
再生清冼:產品水沖洗呈中性結束;
操作方式:手動或自動閥門控制;
交換器材質:FRP、304、316L、Q235襯膠或塗環氧。

Ⅳ 電滲析的原理

萊特、萊德、電滲析法是利用電場的作用,強行將離子向電極處吸引,致使電極中間部位的離子濃度大為下降,從而製得淡水的一種方法。一般情況下水中離子都可以自由通過交換膜,除非人工合成的大分子離子。電滲析與電解不同之處在於:電滲析的電壓雖高,電流並不大,維持不了連續的氧化還原反應所需;電解卻正好相反。電滲析廣泛應用於化工、輕工、冶金、造紙、海水淡化、環境保護等領域。

電滲析法(electrodialysis【ED】)是利用離子交換膜進行海水淡化的方法。離子交換膜是一種功能性膜,分為陰離子交換膜和陽離子交換膜,【簡稱陰膜和陽膜】。陽膜只允許陽離子通過陰膜只允許陰離子通過,這就是離子交換膜的選擇透過性。在外加電場的的作用下,水溶液中的陰,陽離子會分別向陽極和陰極移動,如果中間再加上一種交換膜,就可能達到分離濃縮的目的。電滲析法就是利用了這樣的原理。電滲析離子交換膜一.用途:聚乙烯異相離子交換膜含有足夠的固定基團和可解離的離子,對溶液中離子具有一定的選擇透過性和導電性,廣泛應用於電化學部門中,分離不同類型的離子。例如海水、苦鹹水的淡化,溶液的脫鹽濃縮,電解制備無機化合物以及放射性元素的回收提純,鍋爐用水的軟化脫鹽,冶金、煤炭、電子、醫葯、化工、食品等工業品處理。[1]
二.外觀:聚乙烯異相離子交換膜應平整均勻,無明顯的機械損傷(折傷),無脫網軋皺、不允許有影響質量的雜質存在。三.規格:3361BW陽膜外觀為棕黃色,3362BW陰膜為蘭色。聚乙烯異相離子交換膜外型尺寸規格如下:厚度:0.42mm厚度允許公差:土0.04mm(干態)有效面積:≥800mm×1600mm離子交換膜含有足夠的固定基團和可解離的離子,對各種離子具有一定的選折性和導電率,廣泛應用於電化學部門中,分離不同類型的離子。例如海水、苦鹹水的淡化,溶液的脫鹽濃縮,電解制借無機化合物以及放射性元素的回收提純,鍋爐水的軟化脫鹽,電子、醫葯、化工、食品、煤炭,冶金等工業品處理。四、使用說明:1、貯運過程中不應受到日曬雨淋及機械損傷,貯存庫房應清潔陰涼,乾燥通風。2、陰離子、陽離子交換膜在裁剪前必須分別在規定的溶液中浸泡48小時,即根據需處理的原水水質分析資料,配製成原水濃度溶液為陽膜浸泡液;配製成相當於電滲析出口淡水濃度為陰膜浸泡液。3、按隔板尺寸裁剪打孔,膜面積應略小於隔板面積。由於使用後陽膜稍有收縮性,陰膜仍有膨脹性,故可將在清水中浸泡的膜再作進一步處理⑴陰膜可再浸入水質較淡或純水中再收縮。⑵陽膜浸泡膨脹後再浸入食鹽水中再收縮。4、酸洗應根據膜面結垢的程度而定,鹽酸濃度不宜超過3%,開始酸洗時如鹽酸消耗較快,須補充鹽酸,直至不再消耗鹽酸為止(約1~2小時)酸洗完畢,用原水沖至出水PH=4~5(約10分鍾)後,可投入運行(淡水、濃水、極水三個系統應及時清洗)。

Ⅵ 離子交換器電氣控制原理圖

這個直接拿兩個個時間繼電器就OK了

Ⅶ 一般電廠的陰陽離子交換器的工作原理

陽床用酸再生之後,樹脂為H型,運行時吸附水中的陽離子,放出H離子,
陰床用鹼再生之後,樹脂為OH型,運行時吸附水中的陰離了,放出OH離子,
放出來的H離子和OH離子反應生成水分子,達到除鹽的目的。

Ⅷ 混合離子交換器的工作原理

陰、陽離子交換(混合床)是用於初級純水的進一步精製,一般設置於陰、陽離子交換器之後,也可設置在電滲析或反滲透後串聯後使用,當進水口水質在一般含鹽量下,出水量可降至0.1毫克/升以下,含硅根≤0.05毫克/升,導電度≤1微姆/厘米。處理後的高純水可供高壓鍋爐、電子、醫葯、造紙化工等工業部門應用。
● 工作原理 混合床離子交換法,就是把陰、陽離子交換樹脂放置在同一個交換器中,在運行前將它們均勻混合,所以可看著是由無數陰、陽交換樹脂交錯排列的多級式復床,水中所含鹽類的陰、陽離子通過該項交換器,則被樹脂交換,而得到高度純水。 在混合床中,由於陰、陽樹脂是相互混勻的,所以其陰、陽離子交換反應幾乎同時進行,或者說,水的陽離子交換和陰離子交換是多次交錯進行的,經H型交換所產生的H+和經過OH型交換所產生的OH-都不能積累起來,基本上消除反離子的影響,交換進行得比較徹底。 由於進入混合床的初級純水質較好,交換器的負載較輕,樹脂的交換能力很長時間才被子耗竭。 本混合床採用體內再生法,再生時首先利用兩種樹脂的比重不同,用反洗使用權陰、陽離子交換樹脂完全分離,陽樹脂沉積在下,陰樹脂浮在上面,然後陽樹脂用鹽酸(或硫酸)再生,陰樹脂用燒鹼再生。

Ⅸ 電滲析法的基本原理

電滲析器來中交替排列著許多陽膜和源陰膜,分隔成小水室。當原水進入這些小室時,在直流電場的作用下,溶液中的離子就作定向遷移。陽膜只允許陽離子通過而把陰離子截留下來;陰膜只允許陰離子通過而把陽離子截留下來。結果使這些小室的一部分變成含離子很少的淡水室,出水稱為淡水。而與淡水室相鄰的小室則變成聚集大量離子的濃水室,出水稱為濃水。從而使離子得到了分離和濃縮,水便得到了凈化。
電滲析和離子交換相比,有以下異同點:
(1)分離離子的工作介質雖均為離子交換樹脂,但前者是呈片狀的薄膜,後者則為圓球形的顆粒;
(2)從作用機理來說,離子交換屬於 離子轉移置換,離子交換樹脂在過程中發生離子交換反應。而電滲析屬於離子截留置換,離子交換膜在過程中起離子選擇透過和截阻作用。所以更精確地說,應該把離子交換膜稱為離子選擇性透過膜;
(3)電滲析的工作介質不需要再生,但消耗電能;而離子交換的工作介質必須再生,但不消耗電能。

Ⅹ 離子交換器參數的工作原理是什麼

工作原理就是離子的交換。運行時:陽樹脂 (h-r) (m ) --> :(m-r) (h )陰樹脂 (oh-r) (x-) --> :(x-r) (oh-)其中m 為金屬離子版,x-為陰離子。再生過權程為其逆過程。

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