㈠ 电渗析法制水原理
莱特.莱德 电渗析器由隔板、离子交换膜、电极、夹紧装置等主要部件组成。离子交换膜对不同电荷的离子具有选择透过性。阳膜只允许通过阳离子,阻止阴离子通过,阴膜只允许通过阴离子,阻止阳离子通过。在外加直流电场的作用下,水中离子作定向迁移。由于电渗析器是由多层隔室组成,故淡室中阴阳离子迁移到相邻的浓室中去,从而使含盐水淡化。在食品及医药工业,电渗析可用于从有机溶液中去除电解质离子,在乳清脱盐、糖类脱盐和氨基酸精制中应用得都比较成功。
电渗析水处理方法1倒极电渗析(EDR)
倒极电渗析就是根据ED原理,每隔一定时间(一般为15~20min),正负电极极性相互倒换,能自动清洗离子交换膜和电极表面形成的污垢,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,倒极电渗析器的使用,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独到之处,其浓水循环、水回收率最高可达95%。
电渗析水处理方法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,其实验模型就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、稀有金属等找到高效的分离方法,因为寻找对某种形式离子具有特殊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。
电渗析水处理方法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,它的最大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。
电渗析水处理方法4双极性膜电渗析
双极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。双极性膜电渗析突出的优点是过程简单,能效高,废物排放少。目前双极性膜电渗析工艺的主要应用领域在酸碱制备。例如,用双极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(酸最大浓度2mol•L-1,碱最大浓度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。
电渗析水处理方法5无极水电渗析
无极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极室和极水。例如在装置的电极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,同时又防止极板结垢,延长电极的使用寿命。
㈡ 离子交换器的典型工艺流程
莱特.莱德1、苦咸水淡化、地下水除氟
原水→101过滤器→精密过滤器→电渗析装置→中空纤维超滤器→紫外线杀菌器→成品水
2、饮用纯净水、太空水生产
原水→机械过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→电渗析装置→阳离子交换器→阴离子交换器→混合离子交换器→中空纤维超滤器→紫外线杀菌器→臭氧灭菌装置→成品水
3、制药行业针剂制备、大输液制备用水
原水→活性炭过滤器→精密过滤器→电渗析装置→阳离子交换器→阴离子交换器→混合离子交换器→多效蒸馏水机→成品水
4、化肥、机械行业用水
原水→机械过滤器→精密过滤器→电渗析装置→阳离子交换器→脱气塔→阴离子交换器→成品水
软化器即为钠离子交换器,离子交换器分为:钠离子交换器、阴阳床、混合床等种类。离子交换柱(器)外壳一般采用硬聚氯乙烯(PVC)、硬聚氯乙烯复合玻璃钢(PVC-FRP)、有机玻璃(PMMA)、有机玻璃复合透明玻璃钢(PMMA-FRP)、钢衬胶(JR)、不锈钢衬胶等材质。
用途离子交换器主要用于纯水和高纯水的制备,在医药、化工、电子、涂装、饮料及中高压锅炉给水等诸多工领域中已有十分广泛的应用。用于锅炉、热电站、化工、轻工、纺织、医药、生物、电子、原子能及纯水处理的前道处理,工业生产所需进行硬水软化、去离子水制备的场合,还可用于食品药物的脱色提纯,贵重金属、化工原料的回收,电镀废水的处理等。
㈢ 电渗析设备怎么安装
电渗析小型设备,有100×200,200×400,一般放在实验台或者整合的实验平台上。对于大型电渗析内设备,有400×800,400×1600,550×1100,800×1600等,容需要安装在地面支架上。一般用10#槽钢焊制,类似于火车轨道,电渗析设备架设在槽钢上。
㈣ 简答题!!电渗析的基本原理!!!急!
一、电渗析的工作原理
电渗析是在直流电场作用下,溶液中的带电离子选择性地通过
离子交换膜的过程。主要用于溶液中电解质的分离。图7-1是电渗析工作原理示意图。 流程说明:在淡化室中通入含盐水,接上电源,溶液中带正电荷的阳离子,在电场的作用下,向阴极方向移动到阳膜,受到膜上带负电荷的基团的异性相吸引的作用而穿过膜,进入右侧的浓缩室。带负电荷的阴离子,向阳极方向移动到阴膜,受到膜上带正电荷的基团的异性相吸引的作用而穿过膜,进入左侧的浓缩室。淡化室盐水中的氯化钠被不断除去,得到淡水,氯化钠在浓缩室中浓集。
图7-1 电渗析工作原理示意图
-2所示的其它迁移过程: 电渗析过程除我们希望的反离子迁移外,还可能发生如图7
(1) 同名离子迁移
同名离子指与膜的固定活性基所带电荷相同的离子。根据唐南(Donnan)平衡理论,离子交换膜的选择透过性不可能达到100,,再加上膜外溶液浓度过高的影响,在阳膜中也会进入个别阴离子,阴膜中也会进入个别阳离子,从而发生同名离子迁移。 (2) 电解质的浓差扩散
也称为渗析,指电解质离子透过膜的现象。由于膜两侧溶液浓度不同,受浓度差的推动作用,电解质由浓水室向淡水室扩散,其扩散速度随两室浓度差的提高而增加。(3) 水的渗透
淡水室的水,由于渗透压的作用向浓缩室渗透,渗透量随浓度差的提高而增加。
(4) 水的电渗透
反离子和同名离子,实际上都是水合离子,由于离子的水合作
用,在反离子和同名离子迁移的同时,将携带一定数量的水分子迁移。
(5) 压差渗漏
溶液透过膜的现象。当膜的两侧存在压差时,溶液由压力大的一侧向压力小的一侧渗漏。因此在操作中,应使膜两侧压力趋向平衡,以减小压差渗漏损失。
(6) 水的解离
1/2页
也称为极化。是指在一定电压作用下,溶液中离子未能及时补充到膜表面时,膜表面
——++的水分子解离成H和OH的现象。当中性的水解离成H和OH以后,它们会透过膜发生
迁移,从而扰乱浓、淡水流的中性性质。这是电渗析装置的非正常运行方式,应尽力避免。
㈤ 实验室模拟电渗析处理工艺
离子交换膜,电极,电渗析池(这个要自己加工) ,组成一个三室电解槽 ,当然两室的也行,看你的目的了
㈥ 电渗析法生产桶装饮用水详细工艺流程
前置预处理器;石英沙过滤器、活性碳过滤器、树脂软化器
紫外线杀菌器;2加仑/分钟 6加仑/分钟
臭氧杀菌器(1-15g/h)
TDS水质检测仪
不锈钢成品水箱:临时储存生产出的纯净水
半自动灌装机;洗桶、消毒、灌装一体
全自动桶装生产线;自动消毒、清洗、灌装、压盖、输送(全自动瓶装生产线;冲洗、消毒、清洗、旋盖、打码
一、超滤设备技术简介
膜分离技术是一项被西方科技界称为21世纪最具发展潜力的高新技术,广泛用于物质的分离、浓缩和提纯。特丽洁超滤机是以毛细管式超滤膜为核心设计制造的,其超滤膜微孔可达0.01微米(十万分之一毫米)以下,因而过滤精度高。特丽洁超滤机采用垂直交叉流过滤方式,可有效清洗或进行反冲选。因此,它具有与其它净化分离装置不同的显著性能:
1、高精度:彻底滤除水中细菌、铁锈、胶体、大分子有机物等物质。保留对人体健康有益的微量元素,净化水的微生物和浊度等主要指标优于瓶装饮用水卫生标准。
2、长寿命:由于超滤机采用垂直交叉过滤原理,自动清洗、不易脏堵,因此在家庭正常使用情况下,滤芯寿命为普通净水器的30—50倍。
3、大通量:可同时满足家庭直饮、美容、沐浴、食用、清洁卫生等需要。
4、低成本:由于超滤机通量大,寿命长、免维护,因此每吨净化水处理成本仅一元左右,远远低于其它净化装置。
二、工作原理
自动清洗 特丽洁净水超滤机有一个进水口,两个出水口。当自来水进入超滤机后,在水压的作用下,水分子、对人体有益的微量元素等通过中空的毛细管膜壁渗出;铁锈、胶体、细菌、杂质等被堆留在毛细管内并随直通自来水排出。打开净化水出口,即可享受净化水。使用普通自来水,即可将毛细管内的沉积物随水一起带出,避免堵塞和二次污染。
反渗透纯水机的核心部件是反渗透膜,是利用反渗透之原理,运用水压,使水由较高浓度的一方渗透至较低浓度之一方,此时在较高浓度的所有细菌及不纯杂物、可溶性固体物和对人体有害的有机物和无机物均不能渗入高精密的反渗透膜。反渗透膜是由美国太空总署研发,现已广泛应用于普通工业和民用领域,用高科技特殊材质精制而成,膜孔小致万分之一μs,换言之,大肠杆菌比此膜孔约大五千倍,因此除了水分子及少量溶于水中之微量离子能反渗透外,其余一切均全部被拒于膜外,瞬时即被高压水流冲出,由废水管道排除。而水分子在反渗透膜内层再凝聚为H2O纯水,贮存于无菌压力水箱中,因此通过反渗透所生成的纯净水没有一般滤水器有二度污染及成为细菌温床之缺点。反渗透水处理技术是当今世界最为普及也最为成熟的纯净水生产技术。
㈦ 电渗析水处理
电渗析是什么?
EDI,又称连续电除盐技术,它是将传统电渗析技术和离子交换技术相结合专,在电场力的属作用下,通过阳、阴离子膜对阳、阴离子的选择透过性作用以及离子交换树脂对水中离子的交换作用,使水中离子作定向迁移,从而实现水的深度净化除盐。水电解产生的氢离子和氢氧根离子对树脂进行连续再生,因此EDI模块制水过程不需要酸碱化学再生即可连续制取高品质超纯水。
EDI模块有哪些特点?
1、产水稳定安全,可以进行随时监测保证水质是一直合格的。
2、系统自动化程度高,操作控制简单方便,可以无人化生产,减少了劳动力。
3、连续稳定产水,再生时不需要对设备停机,更加方便快捷。
4、无污染,在生时不需要对其投加化学试剂,因此减少了对环境的污染。
5、成本低。设备经过合理的设计,运行稳定并有效节约了成本。
6、装置结构紧凑减少了占地面积,节省了空间,间接的减少了运行成本。
7、原水利用率高,几乎没有废水的排放。
㈧ 高盐分污水处理方法
高含盐废水处理是很多企业面临的一个难题,依斯倍拥有相关的电渗析处理高盐分版废水技术,电渗析是电化学权过程和渗析扩散过程的结合;在外加直流电场的驱动下,利用离子交换膜的选择透过性(即阳离子可以透过阳离子交换膜,阴离子可以透过阴离子交换膜),阴、阳离子分别向阳极和阴极移动。离子迁移过程中,若膜的固定电荷与离子的电荷相反,则离子可以通过;如果它们的电荷相同,则离子被排斥,从而实现溶液淡化、浓缩、精制或纯化等目的。依斯倍环保采用均相膜EDR技术来对高盐分废水进行盐分分离,项目中高盐废水的TDS去除率高达 80% 以上。
㈨ 急求:实验室反渗透法海水淡化的加压装置,及实验具体操作
一个是反渗透压脱盐一个是离子交换法脱盐反渗透:RO(Reverse Osmosis)反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术。反渗透法通常又称超过滤法,反渗透膜属新材料范畴,是一种用高分子化学材料特殊加工制成的、具有半透性能的薄膜。它能够在外加压力作用下使水溶液中的某些组分选择性透过,从而达到淡化、净化或浓缩分离的目的。反渗透法的最大优点是整个过程中无水相变化,能耗较少,而且设备投资省、建设周期短。它的能耗仅为电渗析法的1/2,蒸馏法的1/40。反渗透海水淡化的技术关键在于反渗透膜、高压泵、能量回收装置和系统优化设计技术。 反渗透特点 1、分离介质:分子扩散膜,也称半透膜。 2、截留因素:水溶液的渗透压和浓度。 3、分离对象:分子态和离子态溶解物。 RO反渗透膜孔径小至纳米级(1纳米=10-9米),在一定的压力下,H2O分子可以通过RO 以离子交换剂上的可交换离子与液相中离子间发生交换为基础的分离方法。广泛采用人工合成的离子交换树脂作为离子交换剂,它是具有网状结构和可电离的活性基团的难溶性高分子电解质。根据树脂骨架上的活性基团的不同,可分为阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、两性离子交换树脂、螯合树脂和氧化还原树脂等。用于离子交换分离的树脂要求具有不溶性、一定的交联度和溶胀作用,而且交换容量和稳定性要高。 离子交换反应是可逆的,而且等当量地进行。由实验得知,常温下稀溶液中阳离子交换势随离子电荷的增高,半径的增大而增大;高分子量的有机离子及金属络合阴离子具有很高的交换势。高极化度的离子如Ag+、Tl+等也有高的交换势。离子交换速度随树脂交联度的增大而降低,随颗粒的减小而增大。温度增高,浓度增大,交换反应速率也增快。 离子交换分离广泛用于:①水的软化、高纯水的制备、环境废水的净化。②溶液和物质的纯化,如铀的提取和纯化。③金属离子的分离、痕量离子的富集及干扰离子的除去。④抗菌素的提取和纯化等
㈩ 海水淡化方法中的:电渗析法及离子交换法的流程
电渗析法:水中的离子在直流电场的作用下,可通过半透膜。最初的惰性半透膜电渗析法,主要用于溶胶的提纯,电流效率很低。到了20世纪50年代初,由于选择性离子交换膜向世,才能够用电渗析法淡化海水或苦咸水。脱盐用的选择性离子交换膜有两种:①阳膜,只允许阳离子透过的阳离子交换膜;②阴膜,只允许阴离子透过的阴离子交换膜。使阴膜和阳膜交替排列,中间衬以隔板(其中有水流通道),夹紧之后,在两端加上电极,就成电渗析脱盐装置。 电渗析法原理图 点击此处查看全部新闻图片 当海水流经电渗器时,在直流电场的作用下,阴离子透过阴膜向阳极方向迁移,途中被阳膜挡住去路,被水流冲洗而出;阳离子透过阳膜向阴极方向迁移,途中被阴膜挡住,也被水流冲出。透过阳膜或阴膜的水为淡水。结果,从大约一半的夹层流出的水为淡水,从另一半流出的则为浓缩的海水。 电渗析脱盐所用的半透膜,除要求电阻低、透过的选择性高、交换容量大和水的电渗小之外,还要求有一定的机械强度、尺寸不变和化学稳定性高等。 在电渗析脱盐过程中,反离子(电荷与膜内交换基团相反的离子)在膜内的迁移速度比在溶液里大,致使淡化夹层的内膜半身,溶液界面上的离子浓度低于主体溶液浓度而形成浓度差。当电流升至某值时,扩散迁移的离子不足以补充界面上离子的缺额,而使界面浓度趋近于零,这时的电流称为极限电流。如再增加电流,就会迫使界面上的水分子解离,由解离出的H和OH来承担超过极限值那部分电流的输送。这种现象称为极化现象。这不仅使电流白白消耗在无助于脱盐的 H和OH的迁移上,而且会引起溶液的pH值发生变化,使钙盐镁盐之类的离子浓度的乘积超过溶度积,而在浓缩海水夹层的阴膜和阳膜的表面沉淀,阻塞水流通道,甚至被迫停机拆洗。防止极化沉淀的根本措施,是设法增加夹层溶液的搅拌作用和布水的均匀性,并把操作电流控制在极限电流之下。此外,定期倒换电极的极性,在浓缩海水夹层中加酸和进行不拆装的化学清洗等,均能延长运转周期。