㈠ 電滲析水處理
電滲析是什麼?
EDI,又稱連續電除鹽技術,它是將傳統電滲析技術和離子交換技術相結合,在電內場力的作用下容,通過陽、陰離子膜對陽、陰離子的選擇透過性作用以及離子交換樹脂對水中離子的交換作用,使水中離子作定向遷移,從而實現水的深度凈化除鹽。水電解產生的氫離子和氫氧根離子對樹脂進行連續再生,因此EDI模塊制水過程不需要酸鹼化學再生即可連續製取高品質超純水。
EDI模塊有哪些特點?
1、產水穩定安全,可以進行隨時監測保證水質是一直合格的。
2、系統自動化程度高,操作控制簡單方便,可以無人化生產,減少了勞動力。
3、連續穩定產水,再生時不需要對設備停機,更加方便快捷。
4、無污染,在生時不需要對其投加化學試劑,因此減少了對環境的污染。
5、成本低。設備經過合理的設計,運行穩定並有效節約了成本。
6、裝置結構緊湊減少了佔地面積,節省了空間,間接的減少了運行成本。
7、原水利用率高,幾乎沒有廢水的排放。
㈡ 電滲析法的簡介
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。
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)。
5、打孔膜應及早裝入電滲器,濕膜應清洗晾乾用塑料袋包裝後貯存。
6、電滲析器進水要求:
⑴濁度≤0.3ppm
⑵耗氧量<2ppm
⑶游離氯<0.2ppm
⑷含鐵量<0.3ppm
⑸含錳量<0.1ppm
⑹水溫5~40℃
⑺硬度超過900ppm應要軟化處理
⑻污染指數SDI<5
㈢ 電滲析法制水原理
萊特.萊德 電滲析器由隔板、離子交換膜、電極、夾緊裝置等主要部件組成。離子交換膜對不同電荷的離子具有選擇透過性。陽膜只允許通過陽離子,阻止陰離子通過,陰膜只允許通過陰離子,阻止陽離子通過。在外加直流電場的作用下,水中離子作定向遷移。由於電滲析器是由多層隔室組成,故淡室中陰陽離子遷移到相鄰的濃室中去,從而使含鹽水淡化。在食品及醫葯工業,電滲析可用於從有機溶液中去除電解質離子,在乳清脫鹽、糖類脫鹽和氨基酸精製中應用得都比較成功。
電滲析水處理方法1倒極電滲析(EDR)
倒極電滲析就是根據ED原理,每隔一定時間(一般為15~20min),正負電極極性相互倒換,能自動清洗離子交換膜和電極表面形成的污垢,以確保離子交換膜工作效率的長期穩定及淡水的水質水量。在20世紀80年代後期,倒極電滲析器的使用,大大提高了電滲析操作電流和水回收率,延長了運行周期。EDR在廢水處理方面尤其有獨到之處,其濃水循環、水回收率最高可達95%。
電滲析水處理方法2液膜電滲析(EDLM)
液膜電滲析是用具有相同功能的液態膜代替固態離子交換膜,其實驗模型就是用半透玻璃紙將液膜溶液包製成薄層狀的隔板,然後裝入電滲析器中運行。利用萃取劑作液膜電滲析的液態膜,可能為濃縮和提取貴金屬、重金屬、稀有金屬等找到高效的分離方法,因為尋找對某種形式離子具有特殊選擇性的膜與提高電滲析的提取效率有關。提高電滲析的分離效率,直接與液膜結合起來是很有發展前途的。例如,固體離子交換膜對鉑族金屬(鋨、釕等)的鹽溶液進行電滲析時,會在膜上形成金屬二氧化物沉澱,這將引起膜的過早損耗,並破壞整個工藝過程,應用液膜則無此弊端。
電滲析水處理方法3填充床電滲析(EDI)
填充床電滲析(EDI)是將電滲析與離子交換法結合起來的一種新型水處理方法,它的最大特點是利用水解離產生的H+和OH-自動再生填充在電滲析器淡水室中的混床離子交換樹脂,從而實現了持續深度脫鹽。
電滲析水處理方法4雙極性膜電滲析
雙極膜是一種新型離子交換復合膜,它一般由層壓在一起的陽離子交換膜組成,通過膜的水分子即刻分解成H+和OH-,可作為H+和OH-的供應源。雙極性膜電滲析突出的優點是過程簡單,能效高,廢物排放少。目前雙極性膜電滲析工藝的主要應用領域在酸鹼制備。例如,用雙極性膜和陽膜配成的二室膜可以實現有機酸鹽(葡萄糖酸鈉、古龍酸鈉等)的轉化,同時得到鹼(NaOH),但濃度(酸最大濃度2mol•L-1,鹼最大濃度6mol•L-1)和純度兩方面都受到限制。現在開發的應用領域還有廢氣脫硫、離子交換樹脂再生、鉀鈉的無機過程等。
電滲析水處理方法5無極水電滲析
無極水電滲析是傳統電滲析的一種改進形式,它的主要特點是除去了傳統電滲析的極室和極水。例如在裝置的電極緊貼一層或多層離子交換膜,它們在電氣上都是相互聯接的,這樣既可以防止金屬離子進入離子交換膜,同時又防止極板結垢,延長電極的使用壽命。
㈣ 比較擴散滲析 電滲析 反滲透 超濾 微濾以及液膜分離技術各自的特點
擴散滲析利用半透膜或選擇透過性離子交換膜使溶液中的溶質由高濃度一側通過膜向低濃度一側遷移的過程。這種過程是以濃度差為動力,所以也稱為濃差滲析或自然滲析。它主要用於有機和無機電解質的分離和純化。在環境工程方面目前主要用於酸、鹼廢液的處理和回收。
電滲析利用半透膜的選擇透過性來分離不同的溶質粒子(如離子)的方法稱為滲析。在電場作用下進行滲析時,溶液中的帶電的溶質粒子(如離子)通過膜而遷移的現象稱為電滲析。利用電滲析進行提純和分離物質的技術稱為電滲析法,它是20世紀50年代發展起來的一種新技術,最初用於海水淡化,現在廣泛用於化工、輕工、冶金、造紙、醫葯工業,尤以制備純水和在環境保護中處理三廢最受重視,例如用於酸鹼回收、電鍍廢液處理以及從工業廢水中回收有用物質等。
反滲透又稱逆滲透,一種以壓力差為推動力,從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。因為它和自然滲透的方向相反,故稱反滲透。根據各種物料的不同滲透壓,就可以使用大於滲透壓的反滲透壓力,即反滲透法,達到分離、提取、純化和濃縮的目的。
超濾是以壓力為推動力的膜分離技術之一。以大分子與小分子分離為目的,膜孔徑在20-1000A°之間。中空纖維超濾器(膜)具有單位容器內充填密度高,佔地面積小等優點。
微濾又稱微孔過濾,屬於精密過濾。微濾能夠過濾掉溶液中的微米級或納米級的微粒和細菌。微濾廣泛應用於微電子行業超純水的終端過濾,各種工業給水的預處理和飲用水的處理等,也是在生物醫學、尖端科技中檢測微細雜質、進行科學實驗的一個重要工具
㈤ 透析,微濾,超濾,納濾,反滲透,電滲析,滲透氣化等膜分離技術各自的特點
1.透析(dialysis)是通過小分來子經過半源透膜擴散到水(或緩沖液)的原理;
2.微濾適用於細胞、細菌和微粒子的分離,在生物分離中,廣泛用於菌體的分離和濃縮,目標物質的大小范圍為0.01-10 μm,一般用於預處理;
3.超濾技術的優點是沒有相的轉變,無需添加任何強烈的化學物質,可以在低溫下操作,過濾速度較快,便於無菌處理等,一般用於預處理;
4.納濾 特點是能截留小分子的有機物並可同時透析出鹽,集濃縮與透析於一體;
操作壓力低,因為無機鹽能通過納米濾膜而透析,使得納米過濾的滲透壓遠比反滲透為低,所以納米過濾所需的外加壓力比反滲透低得多;
5.反滲透法具有設備構型緊湊,佔地面積小、單位體積產水量及能量消耗少等優點;
6.電滲析的特點時可以同時對電解質水溶液起淡化、濃縮、分離、提純作用、可以用於蔗糖等非電解質的提純,以除去其中的電解質、在原理上,電滲析器是一個帶有隔膜的電解池,可以利用電極上的氧化還原效率高;
7.滲透氣化對共沸物系和近沸物系等難分物系的分離, 顯示特有的優越性。
㈥ 電滲析法的應用
電滲析法最先用於海水淡化製取飲用水和工業用水,海水濃縮製取食鹽,以及與其它單元技術組合製取高純水,後來在廢水處理方面也得到較廣泛應用。入在廢水處理中,根據工藝特點電滲析操作有兩種類型:一種是由陽膜和陰膜交替排列而成的普通電滲析工藝,主要用來從廢水中單純分離污染物離子,或者把廢水中的污染物離子和非電解質污染物分離開來,再用其它方法處理;另一種是由復合膜與陽膜構成的特殊電滲析分窩工藝,利用復合膜中的極化反應和極室中的電極反應以產生H+離子和OH-離子,從廢水中製取酸和鹼。
電滲析法在廢水處理實踐中應用最普遍的有:
1)處理鹼法造紙廢液,從濃液中回收鹼,從淡液中回收木質素;
2)從含金屬離子的廢水中分離和濃縮盈金屬離子,然後對濃縮液進一步處理或回收利用
3)從放射性廢水中分離放射性元素;
4)從芒硝廢液中製取硫酸和氫氧化鈉;
5)從酸洗廢液中製取硫酸及沉積重金屬離子;
6)處理電鍍廢水和廢液等,含Cu2+、Zn2+、Cr(Ⅳ)、Ni2+等金屬離子的廢水都適宜用電滲析法處理,其中應用較廣泛的是從鍍鎳廢液中回收鎳,許多工廠實踐表明,用這種方法可以實現閉路循環。
㈦ 如何製作純凈水
1、製作純凈水所需要的工具:一個比較深的鍋,一個弧面鍋蓋,冰塊,和一個可以浮在水面的大碗。
(7)電滲析法制備純水的特點擴展閱讀:
在高純水的生產過程中,水中的陰、陽離子可用電滲析法、反滲透法及離子交換樹脂技術等去除;水中的顆粒一般可用超過濾、膜過濾等技術去除;水中的細菌,目前國內多採用加葯或紫外燈照射或臭氧殺菌的方法去除;水中的TOC則一般用活性炭、反滲透處理。在高純水應用的領域中,水的純度直接關繫到器件的性能、可靠性、閾值電壓,導致低擊穿,產生缺陷,還影響材料的少子壽命,因此高純水要求具有相當高的純度和精度。
天然水中溶解的氣體主要有O2、CO2、SO2和少量的CH4、氡氣、氯氣等,在高純水的生產過程中,還必需去除這類的氣體。為了有效的去除雜質,在生產高純水的過程中,加入了一些化學殺菌劑,如甲醛、雙氧水、次氯酸鈉等。這些都是為什麼高純水不能作為飲用水的原因之一。
㈧ 純化水設備EDI+反滲透方法制備純化水有什麼優點
凈得瑞為您解答抄:
EDI 是一種將離子交換技術,離子交換膜技術和離子電遷移技術相結合的純水製造技術。屬綠色環保技術。EDI 凈水設備具有連續出水、無需酸鹼再生等優點,已在制備純水的系統中逐步代替混床作為精處理設備使用。
㈨ 電滲析的方法特點
①可以同時對電解質水溶液起淡化、濃縮、分離、提純作用;
②可以用於蔗糖等非電解質的提純,以除去其中的電解質;
③在原理上,電滲析器是一個帶有隔膜的電解池,可以利用電極上的氧化還原效率高。
四、在電滲析過程中,也進行以下次要過程
①同名離子的遷移,離子交換膜的選擇透過性往往不可能是百分之百的,因此總會有少量的相反離子透過交換膜;
②離子的濃差擴散,由於濃縮室和淡化室中的溶液中存在著濃度差,總會有少量的離子由濃縮室向淡化室擴散遷移,從而降低了滲析效率;
③水的滲透,盡管交換膜是不允許溶劑分子透過的,但是由於淡化室與濃縮室之間存在濃度差,就會使部分溶劑分子(水)向濃縮室滲透;
④水的電滲析,由於離子的水合作用和形成雙電層,在直流電場作用下,水分子也可從淡化室向濃縮室遷移;
⑤水的極化電離,有時由於工作條件不良,會強迫水電離為氫離子和氫氧根離子,它們可透過交換膜進入濃縮室;
⑥水的壓滲,由於濃縮室和淡化室之間存在流體壓力的差別,迫使水分子由壓力大的一側向壓力小的一側滲透。顯然,這些次要過程對電滲析是不利因素,但是它們都可以通過改變操作條件予以避免或控制。
㈩ 制備純水的方法
方法很多的。
1.蒸餾法,按蒸餾器皿可分為玻璃、石英蒸餾器,金屬材質的有銅、不銹鋼和白金蒸餾器等.按蒸餾次數可分為一次、二次和多次蒸餾法.此外,為了去掉一些特出的雜質,還需採取一些特殊的措施.例如預先加入一些高錳酸鉀可除去易氧化物;加入少許磷酸可除去三價鐵;加入少許不揮發酸可製取無氨水等.蒸餾水可以滿足普通分析實驗室的用水要求.由於很難排除二氧化碳的溶入.所以水的電阻率是很低的,達不到MΩ級.不能滿足許多新技術的需要.
2.離子交換法,主要有兩種制備方式:
A.復床式,即按陽床—陰床—陽床—陰床—混合床的方式連接並生產去離子水;早期多採用這種方式,便於樹脂再生.
B.混床式(2-5級串聯不等),混床去離子的效果好.但再生不方便.
離子交換法可以獲得十幾MΩ的去離子水.但有機物無法去掉,TOC和COD值往往比原水還高.這是因為樹脂不好,或是樹脂的預處理不徹底,樹脂中所含的低聚物、單體、添加劑等沒有除盡,或樹脂不穩定,不斷地釋放出分解產物.這一切都將以TOC或COD指標的形式表現出來.例如,當自來水的COD值為2mg/L時,經過去離子處理得到的去離子水的COD值常在5-10mg/L之間.當然,在使用好樹脂時會得到好結果,否則就無法制備超純水了.
3.電滲析法,產生於1950年,由於其能耗低,常作為離子交換法的前處理步驟.它在外加直流電場作用下,利用陰陽離子交換膜分別選擇性的允許陰陽離子透過,使一部分離子透過離子交換膜遷移到另一部分水中去,從而使一部分水純化,另一部分水濃縮.這就是電滲析的原理.電滲析是常用的脫鹽技術之一.產出水的純度能滿足一寫工業用水的需要.例如,用電阻率為1.6KΩ·cm(25°C)的原水可以獲得1.03MΩ·cm(25°C)的產出水.換言之,原水的總硬度為77mg/L時產出水的總硬度則為∽10mg/L.
4.反滲透法,目前它是一種應用最廣的脫鹽技術.反滲透膜雖在1977年 就有了,但其規模化生產和廣泛用於脫鹽卻是近幾年的事情.反滲透膜能去除無機鹽、有機物(分子量>500)、細菌、熱源、病毒、懸濁物(粒徑>0.1μm)等.產出水的電阻率能較原水的電阻率升高近10倍.