反渗透和电渗析比较

电渗析脱盐技术应用简述

电渗析脱盐技术应用简述电渗析是电场驱动的水溶液离子脱除/浓缩的分离技术，电渗析器的核心部件是由多张阴离子交换膜、淡化室隔板、阳离子交换膜和浓缩室隔板交替排列组成的膜堆。

在电场的作用下可实现淡化室水溶液盐分的脱除和浓缩室水溶液盐分的富集。

电渗析膜和电渗析器，可用于脱除水溶液的盐分（淡化）或者浓缩水溶液的盐分（制盐），具体的应用包括各种化工/食品/医药生产过程中的物料脱盐（比如乳清蛋白脱盐、甘露醇脱盐、大豆低聚糖脱盐、氨基酸脱盐等）、苦咸水淡化、天然水纯化、工业废水净化、小规模海水淡化、海水或卤水制盐等。

在这些应用中，均相膜电渗析法具有其它方法不可比拟的优势。

（a）对于生产过程中的物料脱盐，现有的方法是采用离子交换树脂进行离子交换。

由于离子交换树脂对于物料不可避免的吸附，导致物料收率低，并且离子交换树脂再生过程中产生大量含盐废水，不易处理。

均相膜电渗析法的优势是物料收率高，产生的含盐废水少。

（b）对于苦咸水淡化，同世界的很多其它地区相似，我国西北干旱内陆地区由于降水稀少，蒸发强烈，水资源天然匮乏，作为主要供水水源的地下水普遍含盐含氟，成为苦咸水，水质低劣，不符合饮用水标准。

在山东，苦咸水分布面积达1.09万平方公里，主要分布在鲁西北及潍坊市“三北”地区；山东省黄泛平原和滨海平原区，由于受地下水径流条件和古沉积环境的影响，在内陆和滨海区形成了各种类型的盐水。

与反渗透法相比，电渗析法苦咸水淡化的优势在于膜抗有机污染、水收率高以及较低运行费用。

（c）对于小规模海水淡化，电渗析技术适用于在海岛、酒店、渔船、舰艇和潜艇等生产饮用水。

与反渗透法相比，电渗析法的优势在于低操作压力和预处理简单，系统易操作、易维护、安全、无噪音。

（d）反渗透法已经广泛应用于海水淡化和苦咸水淡化，一个普遍的问题是浓水的处理。

浓水可以排入海水，但需要非常谨慎以避免对环境造成冲击。

电渗析膜较反渗透膜，更耐有机污染和无机结垢，因此可通过电渗析器处理浓水，进一步生产出淡水，提高水收率，同时可将盐水中氯化钠浓度提高到18%以上，再通过多效蒸发等方式制备工业盐或食用盐。

海水淡化的方法和原理

海水淡化的方法主要有以下几种：1. 蒸馏法：利用热能将海水加热，使其蒸发成为水蒸气，再通过冷凝将水蒸气转化为淡水。

这是一种传统的淡化技术，但是能耗较高。

2. 反渗透法：利用一种薄薄的具有多孔结构的“反渗透膜”作为核心部件，在加压条件下，薄膜只能让水通过，把盐类物质拒绝于薄膜外，这样淡水和盐类就分开了。

3. 电解法：通过电化学原理，将海水分解成氢氧离子，然后利用离子交换膜将离子分离，从而得到淡水。

4. 太阳能蒸馏法：利用太阳能将海水蒸发，通过加热和冷却系统收集蒸发后的水蒸气，得到淡水。

5. 冷凝法：通过利用海水中的热能，将大气中的水蒸气凝结成水滴，再收集凝结后的水滴得到淡水。

6. 电渗析法：利用电场作用，将海水中的离子和水分开。

这种方法需要消耗电能，但可以处理含盐量较高的海水。

7. 反渗透+蒸馏组合法：这是一种组合技术，将反渗透和蒸馏两种技术结合起来，以提高海水淡化的效率和降低能耗。

8. 膜蒸馏法：利用热能将海水加热，使其蒸发成为水蒸气，再通过膜蒸馏技术将水蒸气转化为淡水。

膜蒸馏技术能够有效地去除海水中的盐分和其他有害物质。

9. 压汽蒸馏法：利用压缩机将海水加压，使其蒸发成为水蒸气，再通过冷凝将水蒸气转化为淡水。

这种方法能耗较低，但需要处理压缩过程中产生的热量。

10. 核能淡化法：利用核能将海水加热，使其蒸发成为水蒸气，再通过冷凝将水蒸气转化为淡水。

这种方法能够为大规模的淡化工厂提供足够的能源，但需要处理核废料和安全问题。

以上是几种常见的海水淡化方法和原理，每种方法都有其优缺点，需要根据实际需求和应用场景选择合适的技术。

随着科技的不断进步，未来还可能出现更多新型的海水淡化技术。

对比几种去除水中硝酸盐的方法

Guter等[3]的研究结果表明：与三甲基胺树脂相比，三乙基胺树脂处理含1.5meq/LNO3-和6.5meq/LSO42-的进水时，树脂床的寿命可以延长62%，再生剂的用量可降低25～50%。因而，降低了离子交换工艺的运行成本。
Korngold等[9]的研究结果表明可以用海水作为树脂的再生剂。
Eliassen等[10]的研究表明：利用强碱性阴离子(SBA)交换树脂可以使活性污泥处理厂出水中的NO3-浓度从18mg/L降低到6.8mg/L，处理水量达200BV(床体积，bedvolume)。进水中存在有机物时易造成树脂堵塞，在反冲洗水中添加膨润粘土有助于树脂恢复。树脂用1NNaOH和1NHCl再生。
←——
R-(HCO3-)2
R-(NO3-)2
再生
交换饱和的树脂通过与CO2溶液接触而得到再生。离子交换树脂从溶液中去除中性盐并释放出等当量的二氧化碳。与传统的离子交换工艺相比，该工艺不会增加再生剂出水中的含盐量。因此，只需排放在交换过程中去除的盐。
在利用石灰作软化剂的水处理厂可有效地使用该工艺，因为利用石灰通常可使pH值升高到9.1或以上。因而，调节pH值所需的费用较低，铝同水的反应可表示为：
Al+6H2O→2Al(OH)3+3H2
当pH值为9.1～9.3时，由于上述反应导致的铝的损失量小于2%。实验结果表明，还原1g硝酸盐需要1.16g铝。
Viraraghavan等[11]的研究表明：水中存在硅石和铁的沉积物会降低树脂对硝酸盐的去除能力。
Gaunlett[12]研究了在一个离子交换闭合回路中连续除去硝酸盐。
Guter[3]研究了利用离子交换工艺除去地下水中的NO3--N，其浓度范围为16～23mg/l。
Lauch等[13]考察了离子交换树脂工艺去除NO3-的实际运行情况。选用的树脂为非硝酸盐选择性树脂，处理能力为155m3/h，树脂用饱和盐水再生。废盐水进入城市污水处理厂的曝气塘。总的处理成本(包括投资、运行和维护成本)折合成人民币约为0.53元/吨。投资成本包括设备和基建费用，运行成本包括人力、电耗、树脂及再生剂等费用。处理厂的耗能为0.064kW·h/吨。每处理1吨进水产生的废水量为：1.4升盐水，6.6升树脂水，10.3升反冲洗水。

简述水的除氟的方法。

大家好呀！今天咱来聊聊水的除氟方法哈。

一、吸附法。

吸附法就像是给水里的氟找个“小房子”住进去，让它从水里分离出来。

常用的吸附剂有很多种呢。

比如说活性炭，它的表面有好多好多小孔，就像一个个小房间，氟离子碰到它呀，就会被吸附到这些小孔里。

不过活性炭对氟的吸附能力有限，有时候还得配合其他方法一起用。

还有一种叫活性氧化铝的吸附剂，这可是除氟的“小能手”哦。

它对氟离子有比较强的吸附作用。

当水流过装有活性氧化铝的吸附柱时，氟离子就会被吸附在活性氧化铝上，从而达到除氟的目的。

而且活性氧化铝还可以再生呢，用过一段时间后，通过一些方法让它恢复吸附能力，又能继续工作啦。

另外，骨炭也可以用来除氟哟。

骨炭里面有一些成分能够和氟离子发生作用，把氟离子吸附住。

不过骨炭的吸附效果可能会受到一些因素的影响，比如水质、水温啥的。

二、沉淀法。

沉淀法呢，就是让氟离子和其他物质结合，形成沉淀，然后从水里沉下去，就像石头掉进水里沉到水底一样。

常用的沉淀剂有石灰。

往含氟的水里加入石灰后，石灰中的钙离子会和氟离子结合，形成氟化钙沉淀。

氟化钙可是不溶于水的哦，这样氟离子就从水里被去除掉啦。

但是这个方法也有个小缺点，就是如果石灰加得太多或者太少，可能会影响除氟效果，还得控制好量才行。

还有一种叫硫酸铝的沉淀剂。

硫酸铝在水里会水解，产生一些氢氧化铝胶体。

这些胶体就像小磁铁一样，会把氟离子吸附过来，然后一起沉淀下去。

这个方法除氟效果也还不错，不过也得注意硫酸铝的用量哦。

三、离子交换法。

离子交换法就像是给氟离子来一场“交换游戏”。

它是利用离子交换树脂，把水里的氟离子和树脂上的其他离子进行交换。

比如说有一种强碱性阴离子交换树脂，它上面有一些可以和氟离子交换的离子。

当含氟的水流过这种树脂时，氟离子就会和树脂上的离子交换位置，从而留在树脂上，而树脂上原来的离子就进入到水里啦。

这样就把氟离子从水里去除掉了。

不过离子交换树脂用一段时间后，交换能力会下降，这时候就得对它进行再生处理，让它恢复交换能力。

反渗透和电渗析比较

项目方案一：反渗透脱盐法方案二：电渗析脱盐法
工作机理压力驱动，水透过膜，污染物被膜
截留
电场驱动，离子迁移，离子过膜，水
不过膜
对预处理的要求
较高，预处理流程长，
反渗透必需与超滤设备连用
较低，预处理流程短，
常规预处理流程即可达到要求
系统水回收率66%66%（可在线调节）脱盐率98%以上50%~90%（可在线调节）
抗污染性
较差（高含盐污水）
膜污染后不易清洗恢复
较好（高含盐污水）
化学清洗后膜性能恢复能力强
运行所需药剂
杀菌剂、还原剂和阻垢剂(3~6)ppm
酸20ppm（pH=6~7）
杀菌剂浓度一般≤2ppm 运行中不需要加酸(pH=6~9)
运行压力较高，进水压力>1.3Mpa较低，进水压力<0.2Mpa 能耗>2 kW·h /吨水（0.5~5.0）kW·h /吨水设备更换或维修成本膜更换率33%/年膜和电极更换率为33%/年
产品淡水水质好淡水中含有硅、有机物等不随电荷迁移的物质，影响回用
占地面积预处理流程较长，占地面积大占地较小技术工艺成熟度成熟较成熟如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！。

三种海水淡化方法的原理

三种海水淡化方法的原理
海水淡化是指将海水中的盐分去除，使其变成可以饮用或用于农业灌溉的淡水。

目前，常见的海水淡化方法主要有三种，分别是蒸馏法、反渗透法和电渗析法。

蒸馏法是最早被使用的海水淡化方法之一。

其原理是利用水的沸点低于盐水的沸点，将海水加热至沸腾，然后将水蒸气冷凝成为淡水。

这种方法的优点是可以去除海水中的所有杂质，得到非常纯净的淡水。

但是，蒸馏法需要大量的能源，成本较高，因此在实际应用中并不常见。

反渗透法是目前应用最广泛的海水淡化方法之一。

其原理是利用半透膜，将海水中的盐分和杂质过滤掉，只留下淡水。

具体来说，海水被加压送入半透膜中，盐分和杂质被过滤掉，留下的淡水则被收集起来。

反渗透法的优点是能够高效地去除海水中的盐分和杂质，而且成本相对较低。

但是，反渗透法需要大量的水压和能源，同时也需要定期更换半透膜，因此维护成本较高。

电渗析法是一种较新的海水淡化方法。

其原理是利用电场作用力，将海水中的离子分离出来，从而去除盐分。

具体来说，海水被分成两个部分，一部分是带正电荷的离子，另一部分是带负电荷的离子。

这两部分离子被分别吸引到带有相反电荷的电极上，从而实现去除盐分的目的。

电渗析法的优点是能够高效地去除海水中的盐分，而且不需要大量的水压和能源。

但是，电渗析法需要使用大量的电能，
因此成本较高。

海水淡化方法各有优缺点，应根据实际情况选择合适的方法。

未来，随着技术的不断发展，海水淡化技术也将不断创新和完善，为人类提供更多的淡水资源。

微滤,钠滤,超滤,反渗透等四种膜分离技术的异同点

比较说明微滤，钠滤，超滤，反渗透等四种膜分离技术的异同点
(1)微滤（MF）：又称微孔过滤，它属于精密过滤，其基本原理是筛孔分离过程。微滤适用于细胞、细菌和微粒子的分离，在生物分离中，广泛用于菌体的分离和浓缩，目标物质的大小范围为0.01-10 μm，一般用于预处理；
也可作为一般料液的澄清、保安过滤、空气除菌。微孔滤膜的应用范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其他污染物，以达到净化、分离、浓缩的目的。微滤（MF）微滤膜的材质分为有机和无机两大类，有机聚合物有醋酸纤维素、聚丙稀、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等。无反渗透膜只能透过溶剂（通常是水）而截留离子物质或小分子物质的选择透过性，以膜两侧静压为推动力，而实现的对液体混合物分离的膜过程。反渗透的截留对象是所有的离子，仅让水透过膜，对NaCl的截留率在98%以上，出水为无离子水。反渗透法能够去除可溶性的金属盐、有机物、细菌、胶体粒子、发热物质，也即能截留所有的离子，在生产纯净水、软化水、无离子水、产品浓缩、废水处理方面。目前反渗透膜已经广泛应用于医药、电子、化工、食品、海水淡化等诸多行业。反渗透技术已成为现代工业中首选的水处理技术。
(2）超滤（UF）是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程，膜孔径在0.001～0.1微米。超滤是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术，超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当水流过膜表面时，只允许水及比膜孔径小的小分子物质通过，达到溶液的净化、分离、浓缩的目的。通常截留分子量范围在1000～300000，故超滤膜能对大分子有机物（如蛋白质、细菌）、胶体、悬浮固体等进行分离，广泛应用于料液的澄清、大分子有机物的分离纯化。
(5)电渗析的特点时可以同时对电解质水溶液起淡化、浓缩、分离、提纯作用、可以用于蔗糖等非电解质的提纯，以除去其中的电解质、在原理上，电渗析器是一个带有隔膜的电解池，可以利用电极上的氧化还原效率高；

水中硝酸根离子、氨氮的去除

废水中的氮常以合氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。

生物处理把大多数有机氮转化为氨，然后可进一步转化为硝酸盐。

水中氨氮的去除方法有多种，但目前常见的除氮工艺有生物硝化与反硝化、沸石选择性交换吸附、空气吹脱及折点氯化等。

下面我们详细介绍一下这几种水中氨氮的去除方法：一、生物硝化与反硝化（生物陈氮法）（一）生物硝化在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的过程，称为生物硝化作用。

生物硝化的反应过程为：由上式可知：（1）在硝化过程中，1g氨氮转化为硝酸盐氮时需氧；（2）硝化过程中释放出H+, 将消耗废水中的碱度，每氧化lg氨氮，将消耗碱度（以CaC03十）。

影响硝化过程的主要因素有：（1）pH值当pH值为〜时（20 C ），硝化作用速度最快。

由于硝化过程中pH将下降，当废水碱度不足时，即需投加石灰，维持pH值在以上；（2）温度温度高时，硝化速度快。

亚硝酸盐菌的最适宜水温为35C，在15 C以下其活性急剧降低，故水温以不低于15C为宜；（3）污泥停留时间硝化菌的增殖速度很小，其最大比生长速率为 =〜（温度20C,〜。

为了维持池内一定量的硝化菌群，污泥停留时间必须大于硝化菌的最小世代时间。

在实际运行中，一般应取> 2 ,或>2 ; （4）溶解氧氧是生物硝化作用中的电子受体，其浓度太低将不利于硝化反应的进行。

一般，在活性污泥法曝气池中进行硝化，溶解氧应保持在2〜3mg/L以上；（5）B0D负荷硝化菌是一类自养型菌，而BOD氧化菌是异养型菌。

若B0D5负荷过高，会使生长速率较高的异养型菌迅速繁殖，从而佼白养型的硝化菌得不到优势，结果降低了硝化速率。

所以为要充分进行硝化，B0D5负荷应维持在（B0D5）/kg（SS）.d 以下。

（二）生物反硝化在缺氧条件下，由于兼性脱氮菌（反硝化菌）的作用，将N02--N和N03--N还原成N2的过程，称为反硝化。

反硝化过程中的电子供体（氢供体）是各种各样的有机底物（碳源）。

煤矿矿井水处理方法有哪些

煤矿矿井水处理方法有哪些
煤矿矿井水处理通常采用混凝剂,矿井水处理中混凝剂混合方式通常采用水泵混合、管道混合器混合和机械混合,其中水泵混合较常采用。

矿井水净化处理采用沉淀池或澄清池作为主要处理单元。

煤矿矿井水是指在采煤过程中，所有渗入井下采掘空间的水，矿井水的排放是煤炭工业具有行业特点的污染源之一，量大面广，我*煤炭开发每年矿井的涌水量为20多亿立方米，其特性取决于成煤的地质环境和煤系地层的矿物化学成分。

煤矿矿井水处理方法有以下这些：
一：化学方法
离子交换法是化学脱盐的主要方法，这是一种比较简单的方法，就是利用阴阳离子交换剂去除水中的离子，以降低水的含盐量。

二：膜分离法
反渗透和电渗析脱盐技术均属于膜分离技术，是我国目前苦咸水脱盐淡化处理的主要方法。

(1)反渗透法。

反渗透法是借助于半透膜在压力作用下进行物质分离的方法。

可有效地去除无机盐类、低分子有机物、病毒和细菌等，适用于含盐量大于4000mg/L的水的脱盐处理。

(2)电渗析法。

在直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜对溶液中阴、阳离子的选择透过性，而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。

三：浓缩蒸发
反复处理使含盐量高的剩余水浓缩到很小体积，然后在合适的地方存放。

依靠自然蒸发，使其避免排往下游。

水蒸发后将留有盐分结晶，可在其浓缩至200g/L以上浓度时运走，用做化工原料。

四：稀释排放
煤矿矿井水处理稀释排放是将低含盐量的水混合在一起，达到排入水体的标准后排放。

避免对下游的不利影响。

五：消耗利用
消耗利用用于对含盐量要求不高的场所，把水消耗掉，后蒸发到大气中，避免了向下游排放。

海水淡化技术原理：海水变为淡水的过程

海水淡化技术原理：海水变为淡水的过程
海水淡化技术是将海水中的盐分和杂质去除，使其变成可以用于灌溉、饮用等用途的淡水的过程。

目前主要采用的海水淡化技术包括蒸馏法、反渗透法和电渗析法等。

以下是这些技术的基本原理：
1. 蒸馏法：
蒸馏过程：海水蒸馏法是通过加热海水，使其变为水蒸气，然后通过冷凝将水蒸气转化为液态水。

由于盐分在水蒸气中不蒸发，因此在蒸馏过程中被留在废水中，而蒸馏得到的水是淡水。

能耗：蒸馏法的主要缺点是能耗较高，因为需要大量的热能来将海水加热至蒸发温度，并且废水的排放也是一个环境问题。

2. 反渗透法：
过滤和透析：反渗透法通过半透膜，将海水中的水分强制挤压通过，而将盐分和杂质留在另一侧。

这种半透膜称为反渗透膜。

高压：反渗透过程需要施加高压，以克服海水中盐分的渗透压，从而使水分透过半透膜。

高效：反渗透法是目前应用最广泛的海水淡化技术，其效率较高，产水质量较好。

但同样也需要耗费一定的能量，特别是高压泵的运行。

3. 电渗析法：
电场作用：电渗析法利用电场作用于海水，使得带电离子（如盐分）在电场中移动。

这些离子在电场的作用下被引导到相对应的极板上，从而实现盐分的去除。

电解质分离：通过电渗析，海水中的离子在电场作用下被迫移动，从而在极板上沉淀出盐分。

这样就可以通过沉淀和过滤来获得淡水。

这些海水淡化技术在实际应用中往往会综合使用，以提高淡水的产出效率和质量。

海水淡化技术在干旱地区和海水资源充足但淡水资源短缺的地区具有重要的应用价值。

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。

电渗析

利用半透膜的选择透过性来分离不同的溶质粒子（如离子）的方法称为渗析。

在电场作用下进行渗析时，溶液中的带电的溶质粒子（如离子）通过膜而迁移的现象称为电渗析。

利用电渗析进行提纯和分离物质的技术称为电渗析法，它是20世纪50年代发展起来的一种新技术，最初用于海水淡化，现在广泛用于化工、轻工、冶金、造纸、医药工业，尤以制备纯水和在环境保护中处理三废最受重视，例如用于酸碱回收、电镀废液处理以及从工业废水中回收有用物质等。

中文名：电渗析外文名：electroosmosis利用材质：半透膜的选择透过性对象：溶质粒子广泛用于：化工、轻工、冶金等特点：价格便宜等目录1 简介2 原理3 实际应用4 应用范围5 基本性能6 方法特点简介电渗析装置 (3张)电渗析过程是电化学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[1] 。

电渗析与近年引进的另一种膜分离技术反渗透相比，它的价格便宜，但脱盐率低。

当前国产离子交换膜质量亦很稳定，运行管理也很方便。

电渗析原理电渗析使用的半渗透膜其实是一种离子交换膜。

这种离子交换膜按离子的电荷性质可分为阳离子交换膜(阳膜)和阴离子交换膜(阴膜)两种。

在电解质水溶液中，阳膜允许阳离子透过而排斥阻挡阴离子，阴膜允许阴离子透过而排斥阻挡阳离子，这就是离子交换膜的选择透过性。

在电渗析过程中，离子交换膜不像离子交换树脂那样与水溶液中的某种离子发生交换，而只是对不同电性的离子起到选择性透过作用，即离子交换膜不需再生。

电渗析工艺的电极和膜组成的隔室称为极室，其中发生的电化学反应与普通的电极反应相同。

阳极室内发生氧化反应，阳极水呈酸性，阳极本身容易被腐蚀。

海水淡化的原理

海水淡化的原理海水淡化是一种利用现代技术将海水转化为淡水的方法。

海水中含有大量的盐分和其他杂质，如果直接饮用会对人体健康产生影响。

因此，海水淡化技术的发展，对于人类的生存和发展具有重要的意义。

海水淡化技术的原理是将海水中的盐分和其他杂质过滤掉，从而获得纯净的淡水。

目前，常见的海水淡化技术主要包括蒸馏法、反渗透法和电渗析法。

下面将分别介绍这三种方法的原理和特点。

蒸馏法是一种将海水加热至沸腾，产生水蒸气，再通过冷凝器将水蒸气冷凝成纯净的淡水的方法。

这种方法的优点是能够去除海水中的所有杂质，获得非常纯净的淡水。

但是，蒸馏法需要消耗大量的能源，成本较高，因此并不常用。

反渗透法是一种利用半透膜将海水中的盐分和其他杂质过滤掉的方法。

半透膜是一种能够让水分子通过，但是不能让盐分和其他杂质通过的薄膜。

通过将海水加压，使得水分子顺着压力梯度通过半透膜，而盐分和其他杂质则被阻挡在膜上，从而获得纯净的淡水。

反渗透法的优点是能够高效地去除海水中的盐分和其他杂质，成本相对较低，因此是目前海水淡化技术中应用最广泛的方法。

电渗析法是一种利用电场将海水中的盐分和其他杂质分离出来的方法。

在电渗析设备中，将海水分别放置于阳极和阴极两侧，加上电场后，盐分会向阳极方向运动，而水分子则向阴极方向运动，从而实现了海水的分离。

电渗析法的优点是能够高效地去除海水中的盐分和其他杂质，同时能够将海水分离为两个部分，一个是纯净的淡水，一个是高盐度的浓水，方便后续处理和利用。

但是，电渗析法需要消耗大量的电能，成本也比较高，因此在实际应用中并不常见。

总的来说，海水淡化技术的发展对于人类的生存和发展具有重要的意义。

目前，反渗透法是应用最广泛的海水淡化方法，但是还需要进一步改进技术，提高效率，降低成本，使得更多的人能够享受到纯净的淡水。

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

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～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
中图分类号：５Ｘ２文献标识码：Ａ文章编号：６２１８（０００ —０８０１７—６３２１）４０４ —５
ＥｆｅｔＡｎｌｓｓｏｅｔｏａｙｉｎｖｒｅＯｓｓｓＴｅｈｎｑｕｎｓｌｉｇａｄｕｉｕｒｄｆｃａｙｉｆＥｌｃｒｄｉｌｓｓａｄＲｅｅｓｍｏｉｃｉｅｏＤｅａｔｎｎｄＲｅｃｎｇＦｌｏｉｅｉｎＤｕａａｔｒＳｐｙｏｎｚｕｌＷｅｕｐｌｆＣａｇｈｏ
ｌｚｄ，ｉｈｍａｒｖｄｅｈｉａｅｅｅｃｏｕｔｅｏｕｌｒａｉｎａｄａｐｌａｉｎｙｅｗｈｃｙｐｏｉｅｔｃｎｃｌｆｒｎｅｆｒｆｒｈｒｐｐａｉｔｏｎｐｉｔ．ｒｚｃｏＫｅｒｓ：ｈｇｌｏｉｅｗａｅ；ｒｃｉｈｗａｅ；ｌｃｒｄａｙｉ（ｙｗｏｄｉｈｆｕｒｄ－ｔｂａｋｓｔｒｅｅｔｏｉｌｓｓＥＤ）Ｒｅｅｓｍｏｉ（）；ｕｒｌｄｉｋｉｔｒｔｅｔｅｆｅｔ；ｖｒｅＯｓｓｓＲ（）ｒａｒｎｎｇｗａｅ；ｒａｍｎｔｅｆｃ
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电渗析

应注意，ED中所用的离子交换膜，实际上并不是起离子交换作用（这点与通常据说的离子交换树脂不同），而是起离子选择透过作用，因此，更确切地应称之为离子选择性透过膜。可解离出阳离子，对阳离子具有选择透过性 ——阳膜可解离出阴离子，对阴离子具有选择透过性 ——阴膜
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第六节 ED的脱盐过程
利用ED技术各种脱盐流程 C——浓缩室；D——脱盐室
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电渗析与反渗透电渗析与反渗透
不同点：反渗透过程，水是在低压下透过膜，必要能耗是水分子透过膜在通道中摩擦引起的，表明与原水浓度无关；电渗析过程，是离子透过膜，从淡水侧迁移到浓水侧，必要能耗是离子透过膜通道中摩擦引起的，与原水浓度成正比。
•非选择性膜三室电渗析器
阳离子交换膜：含有酸性活性基团，可解离出阳离子对阳离子具有选择透过性，简称为阳膜阴离子交换膜：含有碱性活性基团，可解离出阴离子对阴离子具有选择透过性，简称为阴膜
ED技术的特点（续）
不足之处：只能除去水的盐分，而不能除去其中的有机物，某些高价离子和有机物还会污染膜；易发生浓差极化而产生结垢（用 EDR 可以避免）；与 RO相比，脱盐率较低，装置比较庞大且组装要求高，因此它的发展不如RO快。
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二、离子交换膜的选择透过性
可由以下几个方面加以说明： 1. 孔隙作用——只有当被选择的离子的水合半径小于孔隙半径时，该离子才能透过膜。 2. 静电作用——根据同电性相斥、异电性相吸的静电作用规律，阳膜选择吸附阳离子；阴膜选择吸附阴离子。 3. 扩散作用——膜对溶解离子具有传递迁移能力。由吸附 ~ 解吸 ~ 迁移的方式，把离子从膜的一端输送到另一端。

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℃。

海水淡化概述

海水淡化概述介绍海水淡化是一种将海水中的盐分去除，使其变为可饮用水或农业、工业用水的过程。

由于淡水资源的短缺和人口增长的压力，海水淡化已成为解决淡水资源问题的有效途径。

本文将介绍海水淡化的工艺和技术，以及其在世界各地的应用和发展情况。

海水淡化工艺海水淡化有多种工艺，包括蒸馏法、反渗透法和电渗析法等。

蒸馏法蒸馏法是将海水加热蒸发，然后通过冷凝蒸气来收集淡水。

常见的蒸馏法包括多效蒸馏和闪蒸。

多效蒸馏是通过不同压力下的多个蒸发器来实现连续的蒸馏过程，而闪蒸则是将加热的海水喷入真空室中，通过蒸发和冷凝来分离淡水和盐水。

反渗透法反渗透法是将海水通过一系列过滤和膜分离的步骤来去除盐分。

首先，使用预处理方法，如过滤和沉淀来去除悬浮颗粒和有机物。

然后，将水加压通过半透膜，只有水分子可以通过，盐和其他溶质则被阻挡在膜上。

电渗析法电渗析法是利用电场驱动离子迁移来分离海水中的盐分。

通过在两个电极之间施加电场，正负离子会向相应电极迁移，从而使得淡水和盐水分离。

这种方法需要消耗大量的电能，但在一些特殊情况下，如存在低浓度的离子混合物时，电渗析法可以成为一种有效的选择。

海水淡化技术为了提高海水淡化的效率和经济性，许多技术和创新正在被研究和开发。

能量回收由于传统海水淡化过程需要大量能量来加热、压制和运行设备，能量回收被广泛应用于海水淡化工艺中。

热能回收、压能回收和化学能回收等技术可以显著降低能耗，提高海水淡化的可持续性。

新型膜材料膜是反渗透法中最核心的组成部分，不断发展和改良膜材料可以提高海水淡化的效率。

新型膜材料具有更高的盐分阻隔性能、更长的使用寿命和更低的能耗。

太阳能驱动利用太阳能作为能源来源进行海水淡化是一种可持续且环保的方式。

太阳能驱动的反渗透系统和太阳能热泵技术等正在得到越来越多的研究和应用。

海水淡化应用与发展海水淡化在世界各地都有广泛的应用和发展。

中东地区中东地区是全球最大的海水淡化市场之一。

由于当地淡水资源的极度短缺，中东国家通过大规模的海水淡化项目来满足居民和工业的用水需求。

反渗透、电渗析技术比较

反渗透、电渗析技术比较(总3页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除反渗透、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，易发生结易结垢,垂直穿透膜,浓差极化,浓水侧偏碱难溶盐离子。

化工分离工程试卷

一、填空题（31*1）1、化工分离过程按照被分离物系的性状可分为机械分离和传质分离，传质分离过程根据物理化学原理的不同可分为平衡分离和速率控制分离两大类。

2、吸附全过程包括外扩散、内扩散、吸附、脱附和反应等五个过程，影响吸附速率的主要因素是体系性质、操作条件和两相组成。

3、常用的极性吸附剂有硅胶、活性氧化铝、有机树脂等几种，非极性吸附剂主要有活性炭和炭分子筛，目前选择性最好的是吸附树脂。

4、离子交换树脂主要有强酸型阳离子交换树脂、弱酸型阳离子交换树脂、强碱型阴离子交换树脂、弱碱型阴离子交换树脂和复合型离子交换树脂等几类（按活性基团性质），大孔型的树脂主要是用于吸附和分离纯化。

具有解盐能力的树脂是强碱型阴离子交换树脂和强酸型阳离子交换树脂。

5、进行反渗透的两个必要条件是压差和半透膜；而进行电渗析的两个必要条件是直流电场和离子交换膜。

6、超临界流体具有近似于液体的密度与溶解能力和近似于气体的粘度与扩散性能。

7,反渗透是利用反渗透膜选择性的只透过溶剂的性质，对溶液施加压力，克服溶剂的渗透压，是一种用来浓缩溶液的膜分离过程。

8. 超滤是以压力差为推动力，按粒径不同选择分离溶液中所含的微粒和大分子的膜分离操作。

9,分离作用是由于加入（分离剂）而引起的，因为分离过程是（混合过程）的逆过程。

10,泡沫分离技术是根据（表面吸附）原理来实现的，而膜分离是根据（膜的选择渗透作用）原理来实现的。

11,新型的节能分离过程有（膜分离）、（吸附分离）。

12,分离剂可以是（能量）和（物质）。

13,超临界流体具有类似液体的（溶解能力）和类似气体的（扩散能力）。

14,常用吸附剂有（硅胶），（活性氧化铝），（活性炭）。

15,物理吸附一般为（多层）吸附。

16,化学吸附一般为（单层）吸附。

17,化学吸附选择性（强）。

18,物理吸附选择性（不强）19,吸附负荷曲线是以（距床层入口的距离）横坐标绘制而成。

20,吸附负荷曲线是以（吸附剂中吸附质的浓度）为纵坐标绘制而成。

海上FPSO海水淡化工艺应用选型分析

第8期许鹏飞，等:海上FPSO 海水淡化工艺应用选型分析・151・海上FPSO 海水淡化工艺应用选型分析许鹏飞，王栋，罗椿森(中海石油(中国)有限公司蓬勃作业公司，天津300452)摘要:主要通过阐述目前常用的四种海水淡化工艺待点，包括电渗透法、反渗透法、闪蒸法和太阳能法，结合渤海油田海上某FPSO 的实际情况，将这四种海水淡化工艺进行分析对比，选择出一种高效可靠的工艺方法，从而确定海水造淡机的选型并实际应用。

关键词:海水淡化;电渗透法;反渗透法;闪蒸法;太阳能法中图分类号：X741文献标识码:A 文章编号:1008-021X( 2022) 08-0151-05Application Selection Analysis of Offshore FPSO Seawater Desalination ProcessXu Pengfei , Wang Dong t Luo Chunsen(PengBo Operation Company , CNOOC ( China) Co.,Ltd.,Tianjin 300452, China)Abstract ：This paper mainly expounds the characteristics of four commonly used seawater desalination processes , includingelectroosmosis , reverse osmosis , flash evaporation and solar energy. Combined with the actual situation of an offshore FPSO in Bohai oilfield,the four seawater desalination processes are analyzed and compared,and an efficient and reliable process method is selected , so as to determine the type selection and practical application of seawater desalination machine.Key words : seawater desalination ； electroosmosis ； reverse osmosis ；flash method ； solar energy method 淡水乃是人类的生命之泉，对于周围都是海水的海上生产设施来说,更可谓是重中之重。