反渗透、电渗析、电吸附除盐技术比较

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工业高盐废水的处理方法

工业高盐废水的处理方法

工业高盐废水的处理方法一、物理方法物理方法是利用物理原理对高盐废水进行处理,常见的物理方法有蒸发结晶法、逆渗透法和电渗析法。

1.蒸发结晶法:将高盐废水加热蒸发,水分蒸发后形成结晶,从而分离出盐分。

蒸发结晶法适用于废水盐浓度高的情况,但处理过程中能源消耗较大。

2.逆渗透法:逆渗透法利用半透膜的选择性透过性,将高盐废水通过压力驱动,使盐分和水分分离,生成淡水和盐浓缩液。

逆渗透法处理效果好,但设备投资和运行成本较高。

3.电渗析法:电渗析法是利用电场力驱动离子在离子膜中的迁移,并通过离子膜的选择性透过性对离子进行分离。

电渗析法适用于盐分浓度较低的高盐废水处理,但存在电能消耗问题。

二、化学方法化学方法是利用化学原理对高盐废水进行处理,常见的化学方法有化学沉淀法、离子交换法和电化学法。

1.化学沉淀法:化学沉淀法通过添加化学药剂,使废水中的盐分形成易沉淀的固体颗粒,从而实现盐分的分离。

化学沉淀法易于实施和控制,但产生的沉淀物需要进一步处理。

2.离子交换法:离子交换法通过固体离子交换树脂吸附或释放离子,将废水中的盐分去除。

离子交换法处理效果好,但需要定期对树脂进行再生或更换,产生的废液也需要处理。

3.电化学法:电化学法通过电场作用将废水中的盐分转化为氧化物或析出在电极上,从而实现分离。

电化学法能耗较低,但设备投资较高且操作复杂。

三、生物方法生物方法是利用微生物对高盐废水进行处理,常见的生物方法有生物接触氧化法、生物膜法和生物降解法。

1.生物接触氧化法:生物接触氧化法通过将高盐废水与含有微生物的床体接触,使有机物被微生物降解。

生物接触氧化法适用于有机物浓度较高的高盐废水,但存在对高盐浓度不敏感的问题。

2.生物膜法:生物膜法通过在附着剂上培养微生物来进行高盐废水的降解。

生物膜法处理效果好,但需要定期维护和更换附着剂。

3.生物降解法:利用特定微生物对废水中有机物进行分解降解的方法。

生物降解法适用于有机物含量较高的高盐废水,但对高盐浓度和抗腐蚀性要求较高。

标题反渗透技术和电渗析技术处理废水的过程和异同点

标题反渗透技术和电渗析技术处理废水的过程和异同点

标题反渗透技术和电渗析技术处理废水的过程和异同点
反渗透技术和电渗析技术是两种常用的废水处理技术。

它们的主要目的是消除或分离废水中的污染物,从而制造出更干净和更安全的水。

与之相关的是,这些技术之间存在着一些显著的不同之处和共性点。

过程
反渗透技术是一种压力驱动过滤方法,其中应用压力将废水通过一个反渗透膜,从而产生净水。

在这个过程中,污染物的大小和性质被用来筛选废水中等量的净水。

相比之下,电渗析技术是一种电场驱动过滤方法,其中欧姆热被用来驱动废水中的离子。

在这个过程中,离子被通过电膜分离,从而制造出纯净的水。

不同于反渗透技术,电渗析技术需要添加电流。

同时,它们还可以通过提高渗透压差来增加废水的处理量。

这通常是通过向系统中添加压力泵或电流来实现的。

异同点
虽然这两种方法小有区别,但它们也有几个共性点。

它们都被广泛应用于水净化和海水淡化,并且都可以在对任何类型的废水进行处理方面起到重要作用。

总的来说,反渗透技术与电渗析技术都是高效的废水处理方法,
它们的选择主要根据废水处理需求和现场实际情况,我们可以根据实际需求选择合适的技术。

通过这些技术的应用,可以提高废水处理效率和质量,从而使我们的环境变得更加清洁和稳定。

深度除盐的方法及比较

深度除盐的方法及比较
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2.4 纳滤
(1)纳滤的基本原理
◆ 纳滤是介于反渗透和超滤 之间的一种以压力差为驱 动力的膜分离过程。其传 质机理与超滤和反渗透有 所不同。纳滤是介于两者 之间的一种过渡形式,既 其传质机理为孔流机理和 溶解-扩散之间的过渡态。
图2-4 几种主要膜技术的分离特性
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(2)纳滤的特点
◆ a. 对不同价态的离子截留效果不同。 ◆ b. 对离子的截留受离子半径的影响。 ◆ c. 截留相对分子质量在200-1000之间,适用于分
一级两段工艺流程
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(5)RO运行的影响因素
◆ 原水水质、温度、运行压力、浓差极化、 膜污染等。
◆ (6)RO装置的清洗
◆ 分为物理清洗和化学清洗,当出现下列情 况之一时须进行化学清洗:产水量降低 10~15%;盐透过率增加50%;进水压力增 加10~15%;各段压力增加15%;系统运 行3~4个月;长期停运的装置运行前。
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(4)RO装置和系统
◆ 反渗透膜组件有板框式、管式、螺旋卷式和 中空纤维式,应用较多的是螺旋卷式。
螺旋卷式反渗透装置
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◆ 反渗透工艺的级与段
◆ 级:指膜组件的产品水 再经下一组膜组件处理。 透过液产品水经n次膜 组件处理,称为n级。
◆ 段:指膜组件的浓缩液 (浓水)流到下一组膜 组件处理。流经n组膜 组件,称为n段。
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(3)RO的特点
优点:a.常温操作能耗低; b.杂质去除范围广,可去除无机盐和各类有
机杂质; c.分离装置简单,容易操作和维修。
缺点:a.高压操作,必须配制相应的高压泵和高压 管路; b.由于回收率的限制,原水只有75%左右被 利用。 c. 为了延长反渗透膜的寿命,要加强预处 理措施,对膜进行定期的清洗等。

水处理技术之7种膜技术简介

水处理技术之7种膜技术简介

水处理技术之7种膜技术膜分离技术被公认为是目前最有发展前途的高科技之一。

膜分离技术是以选择性多孔薄膜为分离介质,使分子水平上不同粒径分子的混合物/溶液借助某种推动力(如:压力差、浓度差、电位差等)通过膜时实现选择性分离的技术,低分子溶质透过膜,大分子溶质被截留,以此来分离溶液中不同分子量的物质,从而达到分离、浓缩、纯化目的。

近些年来,扩散定理、膜的渗析现象、渗透压原理、膜电势等研究为膜技术的发展打下了坚实的理论基础,膜分离技术日趋成熟,而相关科学技术的突飞猛进也使得膜的实际应用已十分广泛从环境、化工、生物到食品各行业都采用了膜分离技术。

迄今为止,水处理的膜技术主要有以下几种:(1)反渗透(RO)膜技术。

反渗透(又称高滤)过程是渗透过程的逆过程,推动力为压力差,即通过在待分离液一侧加上比渗透压高的压力,使原液中的溶剂被压到半透膜的另一侧。

反渗透技术的特点是无相变,能耗低、膜选择性高、装置结构紧凑,操作简便,易维修和不污染环境等。

(2)纳滤(NF)膜技术。

纳滤技术是超低压具有纳米级孔径的反渗透技术。

纳滤膜技术对单价离子或相对分子质量低于200的有机物截留较差,而对二价或多价离子及相对分子质量介于200-1000的有机物有较高脱除率。

纳滤膜具有荷电,对不同的荷电溶质有选择性截留作用,同时它又是多孔膜,在低压下透水性高。

(3)微滤(MF)膜技术。

微滤膜是以静压差为推动力,利用筛网状过滤介质膜的筛分作用进行分离。

微滤膜是均匀的多孔薄膜,其技术特点是膜孔径均一、过滤精度高、滤速快、吸附量少且无介质脱落等。

主要用于细菌、微粒的去除,广泛应用在食品和制药行业中饮料和制药产品的除菌和净化,半导体工业超纯水支配过程中颗粒的去除,生物技术领域发酵液中生物制品的浓缩与分离。

(4)超滤(UF)膜技术。

超滤是以压差为驱动力,利用超滤膜的高精度截留性能进行固液分离或使不同相对分子质量物质分级的膜分离技术。

其技术特点是:能同时进行浓缩和分离大分子或胶体物质。

各类脱盐工艺间的区别是什么

各类脱盐工艺间的区别是什么

各类脱盐工艺间的区别是什么电渗析、反渗透、纳滤、离子交换及电去离子(EDI)等各类工艺均具有脱盐功能。

电渗析工艺的特点是脱盐率为0~95%,但不截留有机物。

反渗透工艺的脱盐率为99%~99.5%,同时具有对有机物的高截留率(约为30%~60%)。

纳滤工艺的脱盐率为0~98%,同时具有对有机物的高截留率(约为20%~50%)。

电去离子工艺可将1MQ 含盐量的进水处理成16MQ含盐量的产水,且无需酸碱再生,但进水中的高含盐量及高有机物含量均对电去离子装置具有严重的污染威胁。

离子交换工艺甚至可将1MΩ含盐量的进水处理成18MQ含盐量的产水,但需酸碱再生,且进水中的高含盐量及高有机物含量均对电去离子装置具有严重的污染威胁。

而且,各工艺的设备成本、运行成本、运行特征均有差异。

根据各个工艺的固有特点,针对具体要求合理选用脱盐工艺及其组合可以发挥膜工艺技术在经济与技术方面的最大优势。

工艺选择不当,不仅会造成经济的浪费,甚至可能根本不具备技术的可行性。

电吸附除盐技术

电吸附除盐技术

电吸附除盐技术电吸附除盐技术(Electrosorb Technology),简称(EST),又称电容性除盐技术,是20世纪90年代末开始兴起的一项新型水处理技术。

该技术利用通电电极表面带电的特性对水中离子进行静电吸附,从而实现水质的净化目的。

电吸附技术原理时间:2011-08-02 来源:作者:水处理中的盐类大多是以离子(带正电或负电)的状态存在。

电吸附除盐技术的基本思想就是通过施加外加电压形成静电场,强制离子向带有相反电荷的电极处移动,使离子在双电层内富集,大大降低溶液本体浓度,从而实现对水溶液的除盐。

电吸附原理见图,原水从一端进入由两电极板相隔而成的空间,从另一端流出。

原水在阴、阳极之间流动时受到电场的作用,水中离子分别向带相反电荷的电极迁移,被该电极吸附并储存在双电层内。

随着电极吸附离子的增多,离子在电极表面富集浓缩,最终实现与水的分离,获得净化/淡化的产品水。

工作过程示意图在电吸附过程中,电量的储存/释放是通过离子的吸/脱附而不是化学反应来实现的,故而能快速充放电,而且由于在充放电时仅产生离子的吸/脱附,电极结构不会发生变化,所以其充放电次数在原理上没有限制。

当含有一定量盐类的原水经过由高功能电极材料组成的电吸附模块时,离子在直流电场的作用下被储存在电极表面的双电层中,直至电极达到饱和。

此时,将直流电源去掉,并将正负电极短接,由于直流电场的消失,储存在双电层中的离子又重新回到通道中,随水流排出,电极也由此得到再生。

再生过程示意图由于电吸附过程主要利用电场力的作用将阴、阳离子分别吸附到不同的电极表面形成双电层,这会使同一极面上的难溶盐离子浓度积相对低得多,可有效防止难溶盐结垢现象的发生。

其次,电吸附极板间水径流与极板呈切线方向,不利于水中析出难溶盐结晶在极板上的生长。

电吸附可以在浓水难溶盐过饱和状态下运行。

另外,在电吸附模块中,由于电吸附过程中阴、阳离子吸附不平衡导致产生氢离子含量较多的出水,通过倒极的方式,略偏酸性的出水同样会使有微量结垢现象的垢体溶解掉。

反渗透电渗析技术比较

反渗透电渗析技术比较

反渗透、电渗析、电吸附技术比较一、原理比较1、反渗透(RO)除盐原理当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现象称为渗透,若在膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反渗透处理的基本原理。

2、电渗析除盐原理电渗析是膜分离技术的一种,是利用离子交换膜对阴、阳离子的选择透过性能,在外加直流电场力的作用下,使阴、阳离子定向迁移透过选择性离子交换膜,从而使电介质离子自溶液中分离出来的过程。

除盐原理如图所示,电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜,分隔成小水室。

当原水进入这些小室时,在直流电场的作用下,溶液中的离子就作定向迁移。

阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来;阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。

结果这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室,出水称为淡水。

而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室,出水称为浓水。

从而使离子得到了分离和浓缩,水便得到了净化。

二、反渗透、电渗析在污水回用领域的技术特点比较序号项目电渗析反渗透RO(双膜法)使利用离交换膜和直流电场,以分子扩散膜为介质,以静水中电解质的离子产生选择压差为推动力将溶剂从溶1除盐原理从而达到使水淡化的性迁移,液中取出装置。

溶剂,水溶质,盐透过物2溶质,盐3截留物溶剂,水不对称膜,复合膜4膜类型离子膜80%-595%(废水)除盐率90%60%-处理污水膜通量与-16处理净水膜通量比60%-70%经济回收率745%-75%大于8℃大于5℃小于40工作温度4℃小于40℃随温度降低通量衰9无每降低1℃膜通量下降2-3%减10污堵导致通量衰减影响大衰减7%-15%/年易结垢,在极板及阴离子膜侧易结垢,垂直穿透膜,浓差11是否结垢及原因浓。

两种传统除盐工艺详细比较

两种传统除盐工艺详细比较

除盐水设备应用于各个行业,就目前除盐水设备技术有蒸馏水法,离子交换法,反渗透法,EDI电除盐等,在本文中,将把反渗透工艺及离子交换工艺特点进行比较,让大家更加认识这两种工艺。

工艺比较:
1、社会效益
反渗透工艺是当今最先进的除盐技术,利用反渗透工艺对水进行除盐,除盐率在97%以上。

该工艺工作量轻,维护量极小,反渗透工艺实行自动操作,人员配置较少,操作管理方便。

离子交换工艺是七十年代以来普遍采用的除盐工艺,它是靠离子交换工艺化学交换来完成对水进行除盐。

该工艺操作量较多维护量较大,人员配置较多,从目前锅炉除盐水工艺系统应用来看,离子交换工艺逐渐被反渗透工艺所取代。

2、环境效益
反渗透工艺是电能为动力,无需酸碱再生,若全为离子交换工艺的工作周期为1天,那么采用反渗透工艺脱除原水97%的盐分,在用离子交换工艺来担负3%的盐分,将使离子交换工艺的工作周期延至长30天以上,极大程度减少酸碱再生废液的排放量,降低了对环境的影响,大大减轻了酸碱排放废水的处理负担。

全离子交换工艺除盐化学交换,需要酸碱再生,其再生频率大,酸碱用量大,对周围的水和大气环境均有较大程度的影响.
3、经济效益
反渗透工艺制水成本低,通常该成本约2.5元/吨(含原水成本暂定1.0元/吨水,以及工资折扣等),该工艺的投资约在两年内从节约酸碱的费用中回收,紧急效益非常显著。

而离子交换工艺的制水成本在5.0元/吨.
并且反渗透工艺发展应用至今,生产工艺已非常成熟,进口RO膜元件可稳定运行5年以上,而离子交换工艺运行周期受到原水含盐量变化影响很大,为延长运行周期,往往需要增加大量的离子交换设备。

工艺占地面积大,运行管理不方便。

相对来讲,反渗透工艺比离子交换工艺更好一些。

高盐废水处理电渗析和反渗透耦合技术

高盐废水处理电渗析和反渗透耦合技术

高盐废水处理电渗析和反渗透耦合技术高盐废水具有成分复杂、污染物繁多的特点,若不经科学合理的处理技术直接排放,必将对人体的健康以及周围的环境造成难以挽回的巨大危害。

就目前而言,处理高盐废水的主要方法包括电化学、膜分离技术、蒸发法以及离子交换技术和生物法,当然也有不同技术的耦合方式如电渗析耦合反渗透(ED-RO)技术等,不同的处理方式有着各自的优劣之处。

其中,电渗析耦合反渗透(ED-RO)技术以其占地面积小、投资成本低以及能耗较低等优势,成为处理高盐废水的一种有效手段,其出色的处理能力和高效的处理效率,有效满足了化工企业实现绿色、清洁生产的需求。

在现有生化处理工艺的基础之上,某化工厂运用了以高效电渗析装置为核心的ED-RO工艺,以研究开发适用于化工行业高盐废水的资源回收利用新技术。

此举旨在为化工行业实现清洁生产提供一份参考。

1、实验部分实验所用原水为氯醇法环氧丙烷装置工艺出水,pH为6.5,含盐量约为51.2g/L,盐型为氯化钠,钙离子、镁离子、悬浮物含量分别为46.49、6.62、225.4mg/L。

本研究中的预处理系统,采用了美国POREX公司生产的MME3005601VP管式微滤膜装置,该装置具备24支膜元件,其总膜面积达到了3.36平方米,孔径为0.05微米;采用天津允开001×7型弱酸性阳离子交换树脂作为吸附材料,装置的尺寸为D300mm×1650mm,填充的树脂量为60升。

本研究中的电渗析装置采用两级配置,其中电极材料为钛涂钌,隔板厚度为1毫米,采用日本astom的单价离子膜,每级膜面积均为30平方米,同时,两级装置均设有在线pH仪,用于控制加酸计量泵的加酸量,以保证系统的正常pH范围。

本研究的反渗透装置采用了陶氏反渗透膜SW30HRLE-4040,其采用的是6芯一级串联排列的方式,同时采用了南方泵业的轻型立式多级离心泵CDLF1-36作为反渗透进水泵。

1.1 实验流程实验流程如图1所示。

反渗透、电渗析技术比较

反渗透、电渗析技术比较

反渗透、电渗析、电吸附技术比较一、原理比较1、反渗透(RO)除盐原理当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现象称为渗透,若在膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反渗透处理的基本原理。

2、电渗析除盐原理电渗析是膜分离技术的一种,是利用离子交换膜对阴、阳离子的选择透过性能,在外加直流电场力的作用下,使阴、阳离子定向迁移透过选择性离子交换膜,从而使电介质离子自溶液中分离出来的过程。

除盐原理如图所示,电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜,分隔成小水室。

当原水进入这些小室时,在直流电场的作用下,溶液中的离子就作定向迁移。

阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来;阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。

结果这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室,出水称为淡水。

而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室,出水称为浓水。

从而使离子得到了分离和浓缩,水便得到了净化。

二、反渗透、电渗析在污水回用领域的技术特点比较序号项目电渗析反渗透RO(双膜法)1 除盐原理利用离交换膜和直流电场,使水中电解质的离子产生选择性迁移,从而达到使水淡化的装置。

以分子扩散膜为介质,以静压差为推动力将溶剂从溶液中取出2 透过物溶质,盐溶剂,水3 截留物溶剂,水溶质,盐4 膜类型离子膜不对称膜,复合膜5 除盐率60%-90% 80%-95%(废水)6 处理污水膜通量与处理净水膜通量比1 0.5-0.77 经济回收率45%-70% 60%-75%8 工作温度大于5℃小于40℃大于4℃小于40℃9 随温度降低通量衰减无每降低1℃膜通量下降2-3%10 污堵导致通量衰减影响大衰减7%-15%/年11 是否结垢及原因易结垢,在极板及阴离子膜侧浓差极化严重,易发生结垢问题。

不同的除盐方法有什么区别?

不同的除盐方法有什么区别?

不同的除盐方法有什么区别?一、开水煮沸除盐法开水煮沸除盐法是一种常见的除盐方法,其原理是通过将盐水煮沸后蒸发,使盐分残留在容器中,从而达到除盐的效果。

这种方法的优点是简单易行,操作方便,无需使用特殊设备。

然而,这种方法也存在一些限制。

首先,这种方法除盐效果有限,无法完全去除盐分。

其次,开水煮沸除盐法需要消耗大量的能源,并且水蒸发的过程会导致水量减少。

因此,这种方法不适用于大规模除盐的情况。

二、反渗透除盐法反渗透除盐法是目前广泛应用的一种除盐方法,其通过利用半透膜将污染物、盐分和其他不纯物质过滤掉,从而得到纯净的水。

反渗透除盐法具有高除盐效率、操作简便、设备紧凑等优点。

然而,这种方法也存在一些不足之处。

首先,反渗透除盐法需要较高的水压和能量消耗,因此能耗较大。

其次,半透膜需要定期清洗和更换,维护成本较高。

此外,反渗透除盐法对水中脆弱的生物分子也有一定的破坏作用。

三、离子交换除盐法离子交换除盐法是一种利用离子交换树脂去除水中离子的方法。

通过将水通过离子交换树脂床层,离子交换树脂上的阳离子和阴离子与水中的离子发生交换,从而去除水中的盐分。

离子交换除盐法具有高除盐效率、操作简单、成本低等优点。

此外,离子交换除盐法还可以根据需要调整床层的型号和配置,以适应不同水源的除盐需求。

四、蒸馏除盐法蒸馏除盐法是一种通过蒸发和冷凝的方式进行除盐的方法。

其原理是将盐水加热至沸点蒸发,然后通过冷凝使蒸汽再次变为液体,从而分离出纯净的水。

蒸馏除盐法能够彻底去除盐分和其他杂质,得到高纯度的水。

但是,这种方法需要消耗大量的能源,并且设备成本较高,操作也较为繁琐。

因此,蒸馏除盐法通常在特殊环境或需要高纯度水的场合下使用。

在选择除盐方法时,应根据实际需求考虑各种因素。

开水煮沸除盐法适用于简单的家庭除盐需求,操作简单,但除盐效果有限。

反渗透除盐法适用于一般生活和工业用水的除盐需求,具有高除盐效率。

离子交换除盐法适用于工业和大规模除盐需求,操作简单且成本较低。

简论电渗析与反渗透技术在沧州农村分质供水中的除盐降氟效果分析

简论电渗析与反渗透技术在沧州农村分质供水中的除盐降氟效果分析

简论电渗析与反渗透技术在沧州农村分质供水中的除盐降氟效果分析摘要:河北东部平原靠近渤海的沧州地区,由于浅层地下水苦成,深层地下水高氟,农村饮用水质严重不达标。

为了改善饮水状况,近年来该市采用电渗析与反渗透技术进行除盐、降氟,实施农村分质供水,大大提高了人们的生活饮用水质量。

通过两种除盐、降氟技术的应用实例,分析比较了两种技术设备的水质处理效果,为进一步推广应用提供技术参考。

关键词:高氟水;苦咸水;电渗析;反渗透;农村饮水;处理效果1、研究背景我国东部环渤海一带,包括天津南部、河北东部、山东北部的部分地区,浅层地下水苦成,深层地下水高氟,有些地方还会高氟、苦咸伴生出现,特别是河北的沧州地区,是重中之重。

沧州市的青县、吴桥、东光、沧县、南皮、黄骅等县(市)是全省乃至全国较为严重的苦咸和高氟水地区。

据2005年沧州市农村饮水调查和化验结果显示,全市560.4万农村人口中有267.96万人饮水不安全,其中水质不达标饮用高氟水的有199.89万人,饮用苦咸水的有37.71万人。

沿海地区的苦咸水主要是海水入侵造成的,长期饮用苦咸水导致肠胃功能紊乱、免疫力下降,诱发和加重心脑血管疾病。

氟是人体必需的微量元素之一,饮用水适宜的氟浓度为0.5-0.1 mg/L。

当饮用水缺氟,人易患龋齿病,摄取过量也会损害人体健康。

如长期饮用氟含量浓度高于1.0 mg/L的水,则会引起氟斑牙病,长期饮用氟含量浓度为1.5 mg/L以上的高氟水,会引起氟骨病。

沧州市的氟病是由于大量饮用深层地下水造成的,人群普遍出现弯腰驼背、脊椎变形、牙黄黑、手脚关节增生肿等现象,青少年牙齿普遍出现了“氟斑牙”,氟斑牙患病率达90%,已引起了该市对这种特殊水质的高度重视。

2001年以来,沧州市利用电渗析技术实施苦咸水淡化和降氟改水工程,后来发展利用反渗透技术,现在又探索使用活化沸石分子筛等吸附降氟技术,截止到2009年,全市已安装水处理设备475台,其中电渗析436台,反渗透39台,安装苦咸水淡化设备37台,使525个村、48.6万人饮用上了合格的卫生水。

反渗透、电渗析、电吸附技术对比

反渗透、电渗析、电吸附技术对比

反渗透、电渗析、电吸附技术对比一、原理比较1、反渗透RO(Reverse Osmosis)除盐原理当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现象称为渗透,若在膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反渗透处理的基本原理。

2、电渗析ED除盐原理电渗析ED(Electro Dialysis )是膜分离技术的一种,是利用离子交换膜对阴、阳离子的选择透过性能,在外加直流电场力的作用下,使阴、阳离子定向迁移透过选择性离子交换膜,从而使电介质离子自溶液中分离出来的过程。

除盐原理如图所示,电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜,分隔成小水室。

当原水进入这些小室时,在直流电场的作用下,溶液中的离子就作定向迁移。

阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来;阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。

结果这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室,出水称为淡水。

而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室,出水称为浓水。

从而使离子得到了分离和浓缩,水便得到了净化。

3、电吸附(EST)除盐原理电吸附技术EST(Electro-Sorption Technology),又称电容性除盐技术,其基本原理是基于电化学中的双电层理论,利用带电电极表面的电化学特性来实现水中带电粒子的去除、有机物的分解等目的。

电吸附原理见图,原水从一端进入由两电极板相隔而成的空间,从另一端流出。

原水在阴、阳极之间流动时受到电场的作用,水中带电粒子分别向电性相反的电极迁移,被该电极吸附并储存在双电层内。

同时,随着电极吸附带电粒子的增多,带电粒子在电极表面富集浓缩,从而使水中的溶解盐类、胶体颗粒及其带电物质滞留在电极表面,最终实现盐与水的分离,获得净化/淡化的出水。

第五章电渗析与电除盐

第五章电渗析与电除盐

第五章电渗析与电除盐
电渗析(Electrodialysis, ED)和电除盐(Electrodeionization, EDI)都是利用电场力控制离子在溶液中的迁移,从而实现离子的分离和去除的技术。

电渗析是一种通过离子选择性膜将溶液分成阳离子和阴离子两部分的过程。

当两个电极以适当电压连接时,溶液中的离子将受到电场力的作用而迁移。

在电渗析过程中,溶液与膜之间的距离较近,离子在电场力的作用下能够有效迁移。

通过选择性膜,阳离子和阴离子可以分别迁移到不同的腔体中,实现离子的分离。

电渗析技术被广泛应用于海水淡化、废水处理、食品加工等领域。

与电渗析相比,电除盐是一种通过离子选择性膜和离子交换树脂结合使用的方法,实现无盐水的制备。

在电除盐过程中,离子选择性膜起到了过滤离子的作用,而离子交换树脂则可以吸附溶液中的离子,从而实现去盐的目的。

电除盐技术可以高效地去除水中的离子,特别适用于制备高纯度水和超纯水。

电渗析和电除盐都是在电场力的作用下,通过离子选择性膜使离子迁移的过程。

它们的主要区别在于,电渗析是将溶液分成阳离子和阴离子两部分,实现离子的分离;而电除盐则是通过离子选择性膜和离子交换树脂结合使用,将溶液中的离子去除,制备无盐水。

电渗析和电除盐技术在水处理、海水淡化、食品加工等领域具有广泛的应用前景。

随着环境污染和水资源短缺问题的日益突出,这两种技术将发挥更为重要的作用。

然而,目前电渗析和电除盐技术的成本较高,还存在一些技术难题,如膜的寿命和稳定性等,需要进一步研究和改进。

相信
随着科学技术的不断发展,电渗析和电除盐技术将会在未来取得突破性的进展,并为解决水资源问题和环境保护做出更大贡献。

脱盐水处理工艺范文

脱盐水处理工艺范文

脱盐水处理工艺范文脱盐水处理工艺是指通过各种方法将含盐水中的盐分去除,使其成为无盐或低盐水的过程。

这种工艺在水处理、海水淡化、工业废水处理等领域有着广泛的应用。

本文将介绍几种常见的脱盐水处理工艺,包括反渗透、电渗析、蒸发结晶和离子交换等。

1.反渗透脱盐工艺反渗透(RO)是一种通过半透膜将水中的溶质和溶解物质分离的技术。

反渗透膜上有很多微孔,能够将水分子通过,而阻挡其他溶质的通过。

在反渗透设备中,水被施加压力通过膜,从而实现了水分离和去除。

反渗透脱盐工艺广泛应用于海水淡化和废水处理领域。

其优点是能够高效去除盐分和溶解物,产水质量好,适用于大规模生产。

然而,反渗透工艺也存在一些问题,包括高能耗、膜的污染和耐压要求高等。

为了解决这些问题,常常采取预处理和后处理措施。

2.电渗析脱盐工艺电渗析(ED)是利用离子迁移速率不同的原理,通过电场将溶液中的离子从一边移到另一边的技术。

在电渗析设备中,两个电极之间放置一块离子选择性膜,当通电时,带正电荷的离子向阴极迁移,而带负电荷的离子向阳极迁移,从而实现溶质的分离。

电渗析脱盐工艺适用于低浓度溶液的处理,如食品加工废水、酸碱废水等。

其优点是工作原理简单,操作方便,不需要施加压力和添加化学药剂。

然而,由于电渗析的传质率较低,通常需要较长时间进行处理,并且设备和电源投资较高。

3.蒸发结晶脱盐工艺蒸发结晶(EV)是一种通过蒸发溶液中的水分,使其溶质达到饱和并结晶的脱盐工艺。

在蒸发结晶设备中,溶液首先加热,然后通过大面积的蒸发器,水分蒸发后得到饱和的溶液,最后通过冷却结晶器结晶。

蒸发结晶脱盐工艺适用于高浓度溶液的处理,如工业废水和海水淡化。

其优点是能够同时处理水中的溶质和水分,产生干固体废弃物。

然而,蒸发结晶工艺需要大量的能源供应,设备和操作成本较高。

4.离子交换脱盐工艺离子交换(IX)是一种通过离子交换树脂去除水中溶解物的脱盐工艺。

在离子交换设备中,溶液通过装有离子交换树脂的柱子,树脂中的离子与溶液中的离子发生置换反应,达到去除溶解物的目的。

反渗透、电渗析技术比较

反渗透、电渗析技术比较

反渗透、电渗析技术比较-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII反渗透、电渗析、电吸附技术比较一、原理比较1、反渗透(RO)除盐原理当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现象称为渗透,若在膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反渗透处理的基本原理。

2、电渗析除盐原理电渗析是膜分离技术的一种,是利用离子交换膜对阴、阳离子的选择透过性能,在外加直流电场力的作用下,使阴、阳离子定向迁移透过选择性离子交换膜,从而使电介质离子自溶液中分离出来的过程。

除盐原理如图所示,电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜,分隔成小水室。

当原水进入这些小室时,在直流电场的作用下,溶液中的离子就作定向迁移。

阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来;阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。

结果这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室,出水称为淡水。

而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室,出水称为浓水。

从而使离子得到了分离和浓缩,水便得到了净化。

二、反渗透、电渗析在污水回用领域的技术特点比较序号项目电渗析反渗透RO(双膜法)1 除盐原理利用离交换膜和直流电场,使水中电解质的离子产生选择性迁移,从而达到使水淡化的装置。

以分子扩散膜为介质,以静压差为推动力将溶剂从溶液中取出2 透过物溶质,盐溶剂,水3 截留物溶剂,水溶质,盐4 膜类型离子膜不对称膜,复合膜5 除盐率60%-90% 80%-95%(废水)6 处理污水膜通量与处理净水膜通量比1 0.5-0.77 经济回收率45%-70% 60%-75%8 工作温度大于5℃小于40℃大于4℃小于40℃。

海水淡化科普知识

海水淡化科普知识

海水淡化科普知识海水淡化是指将海水中的盐分去除,使其变成可以使用的淡水的过程。

由于淡水资源的日益紧缺,海水淡化技术被广泛应用于海岛居民供水、农业灌溉、工业用水等领域。

本文将介绍海水淡化的几种常见方法及其原理。

1. 蒸馏法蒸馏法是最早也是最常用的海水淡化方法之一。

其原理是通过加热海水,使其蒸发,然后将蒸汽冷凝成淡水。

这种方法可以有效去除海水中的盐分和杂质,得到高纯度的淡水。

蒸馏法的缺点是能耗较高,成本较大。

2. 反渗透法反渗透法是目前应用最广泛的海水淡化技术。

它利用半透膜,通过施加高压将海水中的水分从盐分中分离出来,从而得到淡水。

反渗透法具有能耗低、操作简便等优点,因此被广泛应用于海水淡化设备和海水淡化厂。

3. 电渗析法电渗析法是一种利用电场力将离子从海水中分离出来的方法。

该方法通过施加电压使带电的盐离子在离子交换膜上迁移,从而实现淡水和盐水的分离。

电渗析法具有能耗较低的优点,但对设备要求较高。

4. 冷冻结晶法冷冻结晶法是利用冷冻技术将海水中的水分冷冻成冰,再通过分离冰晶和盐水,从而得到淡水的方法。

冷冻结晶法适用于低温地区,且对设备要求较高,但可以同时产生淡水和冰晶。

5. 离子交换法离子交换法是利用特定树脂对海水中的离子进行吸附和交换的方法。

通过将海水通过特定树脂床层,使盐分被树脂吸附,从而得到淡水。

离子交换法具有操作简单、效果稳定等优点,但需要定期更换树脂。

除了以上几种常见的海水淡化方法外,还有一些新兴的技术正在不断研究和发展。

例如,太阳能海水淡化技术利用太阳能驱动海水淡化设备,实现能源的可持续利用;压力蒸发法利用水蒸气的压力差将海水中的水分分离出来,具有较高的能源利用效率。

海水淡化技术的应用不仅可以解决淡水资源短缺的问题,也可以提供可靠的供水源,保障人类的生活和工业用水需求。

然而,海水淡化技术也面临着一些挑战,如高能耗、设备成本高、废弃物处理等问题,需要进一步的研究和改进。

海水淡化是一项重要的技术,对于缓解淡水资源短缺问题具有重要意义。

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反渗透、电渗析、电吸附技术比较
一、原理比较
1、反渗透(RO)除盐原理
当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现象称为渗透,若在膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反渗透处理的基本原理。

2、电渗析除盐原理
电渗析是膜分离技术的一种,是利用离子交换膜对阴、阳离子的选择透过性能,在外加直流电场力的作用下,使阴、阳离子定向迁移透过选择性离子交换膜,从而使电介质离子自溶液中分离出来的过程。

除盐原理如图所示,电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜,分隔成小水室。

当原水进入这些小室时,在直流电场的作用下,溶液中的离子就作定向迁移。

阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来;阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。

结果这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室,出水称为淡水。

而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室,出水称为浓水。

从而使离子得到了分离和浓缩,水便得到了净化。

3、电吸附(EST )除盐原理
电吸附技术,又称电容性除盐技术,其基本原理是基于电化学中的双电层理论,利用带电电极表面的电化学特性来实现水中带电粒子的去除、有机物的分解等目的。

电吸附原理见图,原水从一端进入由两电极板相隔而成的空间,从另一端流出。

原水在阴、阳极之间流动时受到电场的作用,水中带电粒子分别向电性相反的电极迁移,被该电极吸附并储存在双电层内。

同时,随着电极吸附带电粒子的增多,带电粒子在电极表面富集浓缩,从而使水中的溶解盐类、胶体颗粒及其带电物质滞留在电极表面,最终实现盐与水的分离,获得净化/淡化的出水。

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图 电吸附除盐原理示意图
二、电吸附与反渗透、电渗析在污水回用领域的技术特点比较
进水
出水。

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