若採用自動控制,則控制點多、閥門要求高,投資很大。同時酸鹼耗量大,再生廢水也多。另外由於樹脂對非極性的大分子沒有去除能力,所以制水過程中可能會出現細菌殖生。反滲法流程簡介:原水經原水泵送到石英砂過濾器降低濁度,在活性炭過器中降低COD,膠體及有機大分子的含量。活性炭出水再送至保安過濾器進行最後的預處理,使原水SDI<5mg/l,滿足反滲透(RO)主機的進水要求。經保安過濾器後的合格水由高壓泵送至RO主機反滲透進行除鹽處理。反滲透膜截留下的有機物、膠體和鹽無機鹽由濃水側直接排掉,不會給環境造成污染。產品水由膜清水側送出至脫碳塔,除去滲透至清水的二氧化碳氣體。脫氣後的一級除鹽水送至混床進行最後的精除鹽。
❷ 離子交換過程的5個步驟
離子交換過程歸納為如下幾個過程1.水中離子在水溶液中向樹脂表面擴散2.水中離子進入樹脂顆粒的交聯網孔,並進行擴散3.水中離子與樹脂交換基團接觸,發生復分解反應,進行離子交換4.被交換下來的離子,在樹脂的交聯網孔內向樹脂表面擴散5.被交換下來的離子,向水溶液中擴散影響交換的主要因素有流速、原料液濃度、溫度等。流速原料液的流速實際上反映了達到反應平衡的時間,在交換過程中,離子進行擴散—交換—擴散一系列步驟,有效地控制流速很重要。一般,交換液流速大,離子的透析量就高,未來及交換而通過樹脂層流失的量增多。因此,應根據交換容量等選擇適宜的流速。原料液濃度樹脂中可交換的離子與溶液中同性離子既有可能進行交換,也有可能相斥,液相離子濃度高,樹脂接觸機會多,較易進入樹脂網孔內,液相濃度低,樹脂交換容量大時,則相反。但液相離子濃度過高,將引起樹脂表面及內部交聯網孔收縮,也會影響離子進入網孔。實驗證明,在流速一定時,溶液濃度越高,溶質的流失量液越大。溫度溫度越提高,離子的熱運動越劇烈。單位時間碰撞次數增加,可加快反應速率。但溫度太高,離子的吸附強度會降低,甚至還會影響樹脂的熱穩定性,經濟上不利,實際生產中採用室溫操作較宜。
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❸ 離子交換器的工作原理
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,X-為陰離子。
再生過程為其逆過程。
離子交換器的失效控制
離子交換除鹽水處理最簡單的流程為 陽床-陰床 組成的一級復床除鹽系統。有的一級復床除鹽系統採用單元制,即每套一級復床除鹽系統包括 陽床、(除碳器)、陰床各一台,在離子交換除鹽運行過程中,無論是陽床還是陰床先失效,都是同時再生;還有的一級復床除鹽系統採用母管制,即陽床與陽床或陰床與陰床是並聯運行的,哪一台交換器失效就再生哪一台。
1 檢測和控制原理
強酸性陽樹脂對水中各種陽離子的吸附順序為:Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>Na+>H+. ;由此可知,水中金屬離子Na+被吸附的能力最弱,所以當離子交換時樹脂層的各種離子吸附層逐漸下移,H+.最後被其他陽離子置換下來,當保護層穿透時,首先泄漏的是最下層的Na+;因此監督陽離子交換器失效是以漏鈉為標準的;其反應方程為(A代表金屬陽離子,R為樹脂基團):
An+ +nRH=RnA+n H+
HCO3- + H+ =H2O+CO2↑
強鹼性陰樹脂對水中各種陰離子的吸附順序為:SO42->NO3->Cl->OH->HCO3->HSiO3- 。由此可知,HSiO3-的吸附能力最弱,所以當離子交換時樹脂層的各種離子吸附層逐漸下移,OH-.被其他陰離子置換下來,當保護層穿透時,首先泄漏的是最下層的HSiO3-;因此監督陰離子交換器失效是以漏硅為標準的;其反應方程為(B代表酸根陰離子,R為樹脂基團):
Bm- +mROH=RmB+mOH-
2 控制點和控制方法
由於母管制系統包含了單元制系統,而且它具有能充分使用樹脂、提高交換器的出水能力、降低酸鹼消耗等優點,我們在研究中主要討論以這種結構為基礎的離子交換除鹽水處理系統。
以成都生物製品研究所蛋白分離車間純水站為例,該系統為母管制水處理系統,系統的結構為:砂濾-活性炭過濾-粗濾-陽床- 一陰-二陰-混床-精濾-純水罐,系統產水能力為5 t/h,在系統的失效控制研究中,我們提出單元失效控制概念,也就是充分利用了母管制制水系統的優點對系統進行失效控制。
(1)RO對各有機溶質的去除率大於NF膜。(2)不同有機溶質的去除率不相同,有的甚至相差很大(例如,RO和NF膜對乙酸的吸光度去除率分別為95.34%、81.45%,而對苯胺的吸光度去除率則分別為61.50%、46.82%)。
3 出水水質
原水經一級復床除鹽後,電導率(25℃)低於10μS/cm,水中硅含量低於100μg/L。
❹ 脫鹽水工藝處理
脫鹽水處理工藝介紹:
1:離子交換工藝
早期人們所熟知的脫鹽水處理工藝主要為預處理+陽床+陰床+混床的全離子交換工藝,即傳統法處理流程。對於地表水,常規的預處理方法多是多介質過濾+活性炭過濾,用陽床+陰床+混床的全離子交換可確保出水水質穩定達標。長期實踐已證明,傳統法處理工藝是一種成熟有效的水處理工藝。但傳統法因預處理和離子交換工藝的局限,存在著設備佔地面積大、系統操作維護頻繁復雜、出水水質呈周期性波動的缺陷,並且需要投加絮凝劑和耗費大量的酸鹼,不利於環境保護;同時,離子交換器多為直徑較大的罐體,體積大、重量大,不便於運輸及安裝調試,施工周期長。
2:膜法工藝
膜法工藝是指超濾+反滲透+混床除鹽(EDI)的脫鹽水處理工藝,該工藝主要採用膜分離技術製取脫鹽水。
超濾原理是一種膜分離過程原理,超濾是利用一種壓力活性膜,在外界推動力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子量相對較高的物質,而水和小的溶質顆粒透過膜的分離過程。通過膜表面的微孔篩選可截留分子量為3×10000~1×10000的物質。當被處理水藉助於外界壓力的作用以一定的流速通過膜表面時,水分子和分子量小於300~500的溶質透過膜,而大於膜孔的微粒、大分子等由於篩分作用被截留,從而使水得到凈化。也就是說,當水通過超濾膜後,可將水中含有的大部分膠體硅除去,同時可去除大量的有機物等。超濾對原水的適應性好,濁度在200以下的地表水均可有效處理,對於膠體硅的去除率大大高於傳統法的多介質和活性炭過濾。超濾的採用大大提升了預處理的效果,可保證其出水SDI值穩定在3以下,增強了對反滲透系統的產水率,膜的使用壽命更可從傳統法保證的3年延長到5年。
3:EDI即連續電脫鹽水處理工藝
是利用混合離子交換樹脂吸附水中的陰陽離子,同時這些被吸附的離子又在直流電壓的作用下,分別透過陰陽離子交換膜而被去除的過程。這一過程中離子交換樹脂是被電連續再生的,因此不需要使用酸和鹼對之再生。這一技術可以替代傳統的離子交換裝置,生產出電阻率高達18MΩ•cm的超純水。該工藝技術被稱為是水處理工業的革命。與傳統的離子交換相比,EDI具有以下優點:EDI無需化學再生;EDI再生時不需要停機;提供穩定的水質;能耗低;操作方便,勞動強度小;運行費用低。
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❺ 什麼是脫鹽水脫鹽有哪些方法一般工藝流程怎樣
脫鹽水(來desalted water)是將所含自易於除去的強電解質除去或減少到一定程度的水。脫鹽水中的剩餘含鹽量應在1~5 毫克/升之間。
製取脫鹽水的方法主要有以下三種:
①蒸餾法,使含鹽的水加熱蒸發,將蒸氣冷凝即得脫鹽水;
②離子交換法,使含鹽的水通過裝有泡沸石或離子交換劑的交換柱(見離子交換),鈣、鎂等離子留在交換柱上,濾過的水為脫鹽水;
③電滲析法,借離子交換膜對離子的選擇透過性,在外加電場作用下,使兩種離子交換膜之間的水中的陽、陰離子,分別通過交換膜向陰、陽兩極集中。於是膜間區成為淡水區,膜外為濃水區。從淡水區引出的水即為脫鹽水。
蒸餾法多用於實驗室用來洗刷容器或制備溶液,適用於量不多純度要求較高場所。離子交換法與電滲析法多用於化工業如鍋爐用水可以減少結垢和腐蝕,適用於量大純度要求不是很高的場所。
❻ 如何製作除鹽水
除鹽水
desalted water
除鹽水含很少或不含礦物質,通過蒸餾、反滲透、離子交換或這些方法的結合可以做這點。
對心臟病和癌症的研究表明,健康的水是有一定硬度、含一定TDS的水。除鹽水作為一種人工軟化或純化的水,不含鈣、鎂,總溶解固體也很低,飲用它不利於健康。
然而許多人出於自己的考慮仍舊飲用它,通常他們會這樣想:我知道應該喝水,可是水被氯等各種化學物質和有毒金屬污染,一點兒也不安全,所以我買了蒸餾器或反滲透裝置,它們可以將水中所有物質去除,這樣水就適於飲用了。這些話聽起來耳熟嗎?
當我們這樣想時,我們只看到了事物的一部分,而不是整體。我們只強調了水中有害成分,卻不了解有益的成分。為了喝到健康的水,我們必須從兩方面看問題:我們要大幅度減少或消除有害物質,但仍需保留水中有益的礦物質。 大多數情況下,適當的過濾系統或合適的瓶裝礦泉水能達到要求——除鹽水卻不能!
贊成喝脫鹽水的人稱水中無機礦物質(如鈣、鎂、硒等)不能被新陳代謝,因而不會導致健康問題,但這是不對的。
事實上,水中的礦物質要比食物中的更易、更好地被人體吸收!礦物質新陳代謝理論權威 John Sorenson博士(西葯化學家)說:「飲用水中的礦物質能很好地被吸收。」他發現參與新陳代謝的主要金屬元素與非主要元素的比例受水中主要元素數量的影響非常的大;如果所需主要元素得到滿足,就很少有或沒有非主要元素的吸收,非主要元素就會被排泄掉。
舉個例子來說,如果水中鈣、鎂含量高而鉛含量低,人體會選擇主要元素(鈣、鎂),而將非主要元素(鉛)排泄掉;但如果鈣、鎂含量也低,細胞就可能選擇非主要元素鉛,從而導致蛋白質或酶的機能發生障礙。如果發生這種情況,蛋白質或酶就可能變得有毒。
蒸餾器和反滲透裝置能夠生產出軟化的、不含任何礦物質的脫鹽水, 這種軟水中任何有害物質的作用都會被放大,脫鹽水中少量的有害物質就會比硬水中同等量的有害物質對我們的健康產生更有害、更消極的作用。 所以,出於完全不同的原因,喝被污染的水和除鹽水都會對我們的健康造成傷害
❼ 離子交換法與反滲透法各有什麼特點
反滲透(RO)和離子交換(IE)的比較,反滲透與離子交換優缺點,由於水處理設備的工藝是根據不同的原水水質和出水要求而設計的,針對不同的原水水質特點而設計水處理方案才是最經濟有效的方案,同時也是出水水質長期穩定達到要求的保證。除鹽處理工藝的要求是多樣的,用戶對不同技術的看法也是不同。例如有些用戶希望用反滲透技術,而有些用戶則希望用更傳統的技術如離子交換,另外有些用戶則以低投資為主要考慮因素。
社會效益:反滲透是當今最先進的除鹽技術,利用反滲透對水進行除鹽,除鹽率在97%以上。該工藝工作量輕,維護量極小,反滲透實行自動操作,人員配置較少,操作管理方便。
離子交換是七十年代以來普遍採用的除鹽工藝,它是靠離子交換化學交換來完成對水進行除鹽。該工藝操作量較多名維護量較大,人員配置較多,從目前鍋爐除鹽水工藝系統應用來看,離子交換逐漸被反滲透工藝所取代。反滲透是以電能為動力,無需酸鹼再生,若離子交換的工作周期為1天,那麼採用反滲透脫除原水97%的鹽分,在用離子交換來擔負3%的鹽分,將使離子交換的工作周期延至長30天以上,極大程度減少酸鹼再生廢液的排放量,降低了對環境的影響,大大減輕了酸鹼排放廢水的處理負擔。離子交換除鹽化學交換,需要酸鹼再生,其再生頻率大,酸鹼用量大,對周圍的水和大氣環境均有較大程度的影響。
❽ 什麼叫除鹽水
溶解於水中鹽類等電解質,當水通過強酸性H+型陽樹脂層,水中各種陽離子均被樹脂上的H+置換到內水中,使其出水顯酸容性,其水中含有相當量的碳酸通過除碳器除去2氧化碳。除碳後的水再經過強鹼CH型陰樹脂層後,水中各種陰離子均被樹脂上的CH置換到水中,與水中的H+結合成水,將水中各種鹽類幾平除盡,這種水被稱為除鹽水。
❾ 寫出除鹽水預處理系統反洗流程
在70年到80年代末離子交換法在我國除鹽水處理領域得到廣泛應用。
離子交換法處理有以下特點:
優點:
◇預處理要求簡單、工藝成熟,出水水質穩定、設備初期投入低;
◇由於制水原理類同於用酸鹼置換水中離子,所以在原水低含鹽量的應用區域運行成本較低。
缺點:
◇由於離子交換床閥門眾多,操作復雜煩瑣;
◇離子交換法自動化操作難度大,投資高;
◇需要酸鹼再生,再生廢水必須經處理合格後排放,存在環境污染隱患;
◇細菌易在床層中繁殖,且離子交換樹脂會長期向純水中滲溶有機物
◇在含鹽量高的區域,運行成本高
從80年末開始,膜法水處理在我國得到了廣泛應用,反滲透就是除鹽處理工藝的膜法水處理工藝之一。
反滲透法處理有以下特點:
優點:
◇反滲透技術是當今較先進、穩定、有效的除鹽技術;
◇與傳統的水處理技術相比,膜技術具有工藝簡單、操作方便、易於自動控制、無污染、運行成本低等優點,特別是幾種膜技術的配合使用,再輔之經其他水處理工藝,如石英砂、活性炭吸附、脫氣、離子交換、UV殺菌等
◇原水含鹽量較高時對運行成本影響不大
◇缺點:
◇預處理要求較高、初期投資較大
本文以地下水為原水,生產250m3/h除鹽水(5MΩ.cm)為例,就離子交換和反滲透兩種處理方法在工藝、佔地方面、和運行成本作簡要比較。
2 除鹽水處理工藝比較
❿ 電廠化學水處理的流程。
電站的水處理流程分為兩大組成部分,第一部分是物理軟化水流程,第二部分是化學除鹽水流程。
物理軟化水流程:來自廠區供水管網的原水(又稱生水),經過石英砂過濾器、活性炭過濾器,除去了原水中的固體顆粒和懸浮雜質,稱為澄清水;澄清水再經過反滲透裝置清除了其中大部分鈣、鎂離子,成為軟化水。
化學除鹽水流程:軟化水經過除碳器,除去水中的二氧化碳(嚴格地說是HCO3—),再經過混床,除去水中殘存的鈣、鎂、鈉、硅酸根等有害離子,成為除鹽水,也就是鍋爐補給水,存儲在除鹽水箱,再用除鹽水泵打入除氧器,最終經給水泵打入鍋爐汽包。
拓展資料:
關於「軟化水」
在日常生活中,我們經常見到水壺用久後內壁會有水垢生成。這是什麼原因呢?原來在我們取用的水中含有不少無機鹽類物質,如鈣、鎂鹽等。這些鹽在常溫下的水中肉眼無法發現,一旦它們加溫煮沸,便有不少鈣、鎂鹽以碳酸鹽形成沉澱出來,它們緊貼壺壁就形成水垢。我們通常把水中鈣、鎂離子的含量用「硬度」這個指標來表示。硬度1度相當於每升水中含有10毫克氧化鈣。低於8度的水稱為軟水,高於17度的稱為硬水,介於8~17度之間的稱為中度硬水。雨、雪水、江、河、湖水都是軟水,泉水、深井水、海水都是硬水。
水的硬度主要由其中的陽離子:鈣(Ca2+)、鎂(Mg2+)離子構成。 當含有硬度的原水通過交換器的樹脂層時,水中的鈣、鎂離子被樹脂吸附,同時釋放出鈉離子,這樣交換器內流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水,當樹脂吸附鈣、鎂離子達到一定的飽和度後,出水的硬度增大,此時軟水器會按照預定的程序自動進行失效樹脂的再生工作,利用較高濃度的氯化鈉溶液(鹽水)通過樹脂,使失效的樹脂重新恢復至鈉型樹脂。
(資料來源:網路:軟化水)