不同類型的樹脂和實驗洗脫流程應該回收率都不一樣把
⑵ 電廠水處理反滲透系統與陰陽床的原理分別是什麼各自有什麼優缺點謝謝
反滲透膜的基本工作原理是:
運用特製的高壓水泵,將原水加至6—20公斤壓力,使原水在壓力的作用下滲透過孔徑只有0.0001微米的反滲透膜。化學離子和細菌、真菌、病毒體不能通過,隨廢水排出,只允許體積小於0.0001微米的水分子和通過。反滲透膜具有設備構造緊湊,佔地面積小,單位產水量高,能量消耗少,去除雜質徹底,使用范圍廣,自動化程度高,使用操作方便,無污染等多種優點。
陰、陽樹脂的工作原理:
離子交換樹脂原理即是離子交換樹把溶液中的鹽分脫離出來的過程:
離子交換樹脂作用環境中的水溶液中,含有的金屬陽離子(Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)與陽離子交換樹脂(含有的磺酸基(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基(—C6H4OH)等酸性基團,在水中易生成H+離子)上的H+ 進行離子交換,使得溶液中的陽離子被轉移到樹脂上,而樹脂上的H+交換到水中,(即為陽離子交換樹脂原理)。
水溶液中的陰離子(Cl-、HCO3-等)與陰離子交換樹脂(含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(—NH2)或亞胺基(—NH2)等鹼性基團,在水中易生成OH-離子)上的OH-進行交換,水中陰離子被轉移到樹脂上,而樹脂上的OH-交換到水中,(即為陰離子交換樹脂原理)。而H+與OH-相結合生成水,從而達到脫鹽的目的。
⑶ 反滲透中脫鹽率是什麼意思
反滲透中脫鹽率指的是在採用化學或離子交換法去除水中陰、陽離子過程中,去除的量占原量的百分數。在實際應用中一般是指反滲透系統對鹽的脫除率,計算公式為:脫鹽率=(總的給水含鹽量-總的產水含鹽量)/總的給水含鹽量×100%。
有時出於方便的原因,也可以用下列公式來近似估算脫鹽率:脫鹽率=(總的給水導電度-總的產水導電度)/總的給水導電度×100%。
反滲透技術是利用壓力差為動力的膜分離過濾技術。許多天然或人造的薄膜對於物質的透過具有選擇性,當鹽水與淡水被一層半透膜隔開時,只有水可以通過而水中鹽分卻不能通過。自然狀態下,淡水中的溶劑將穿過半透膜,向鹽水側流動。
鹽水側的液面會比淡水側的液面高出一定高度,形成一個壓力差,達到滲透平衡狀態,此種壓力差即為滲透壓,滲透壓的大小決定於鹽液的種類,濃度和溫度,與半透膜的性質無關。若在鹽水側施加一個大於滲透壓的壓力時,鹽水中的溶劑會向淡水側流動。
此時溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反,這一過程稱為反滲透。利用反滲透的分離特性可以有效地除去水中的溶解鹽、膠體、有機物、細菌等雜質,目前反滲透技術已廣泛用於國民經濟各個領域。
(3)離子交換除鹽的系統回收率擴展閱讀
影響反滲透設備脫鹽率的因素如下:
1、離子價數:脫鹽率隨著離子價數的增加而提高,二價、三價鹽的脫鹽率要高於單價鹽。
2、分子大小:脫鹽率隨分子直徑的增加而提高。
3、原水溫度:原水溫度升高時,由於水的粘度降低脫鹽率提高。
4、原水濃度:原水濃度提高時,脫鹽率下降。
5、工作壓力:工作壓力提高時,脫鹽率有所提高但不明顯。
6、pH值:酸性條件下雖然膜不容易堵塞,但脫鹽率要有所下降。
7、溶解氣體:可溶解性氣體在游離狀態下容易滲透而不脫除CO2、SO2、O2、Cl2、H2S等。
8、氫鍵趨勢:對於含有強氫鍵的化合物,脫除率很低,如水、酚和氨等(也正因此才實現脫除水中雜質和溶解物而達到水與其他物質分離的目的)。
9、有機物質:水中的有機物對膜有污染作用,有機物越多膜的性能越易變壞。
10、水的硬度:水的硬度越高膜越容易堵塞,對於高硬度水應先軟化處理,降低硬度再進反滲透。
11、固體顆粒:固體顆粒對反滲透膜的危害極大,必須進行預處理。
12、微生物:水中的微生物、細菌對膜有危害,必須進行預處理。
13、氧化物:金屬氧化物進入反滲透不能進行自行清除,應定期化學葯物清除。
⑷ 關於水處理中反滲透膜的問題
1、可以,如果你的預處理沒有濃水排放,進水5.5,按海德能反滲透膜系統最低回收率70%算,產水是3.8噸左右,這只是概算,還要看你的水質和水溫和你的排列方式。
2、關於膜出水量的條件,水溫、含鹽量和排列有很大關系,4040膜有多種,如以下是分別的技術參數:
規格 型號 ESPA1-4040 ESPA2-4040 EPSA3-4040
外徑/長度(mm) 99.0/1016.0 99.0/1016.0 99.0/1016.0
濕潤態重量(kg) 4.1 4.1 4.1
有效膜面積(ft) 85 85 85
性能 最低脫盆率 99.0 99.6 98
透過水量GPD(m/d) 2600.0(9.8) 1900.0(7.2) 3000(11.4)
膜材質 芳香族聚醯胺 芳香族聚醯胺 芳香族聚醯胺
測試條件 測試溶液 1500ppm NaCI溶液(進行30分鍾後測試的數據)
操作壓力psi(Mpa) 150(1.05)
測試液溫度(℃) 25
單只膜元件回收率(%) 15
測試液PH 6.5-7.0
最高進水溫度(℃) 45
進水PH范圍 3.0-10.0
最高操作壓力psi(Mpa) 600(4.16)
使用條件 最高進水流量GPM(m/H) 16(3.6)
進水高度SDI(15分鍾) <5
進水最高濁度 1.0NTU
最高進水自由氯濃度 <0.1ppm
單只膜元件最高壓力損失 10psi(0.7kgf/cm)
單只膜元件上濃縮水與透過水量的最大比例 5:1
單級和雙級反滲透膜元件在膜殼裡面排列是一樣的,一般比例是2比1,比如第一段是6支膜,那第二段是3支膜,這只是系統的使用方法,可以根據實際使用調整。
3、你說的原水泵後面的過濾器是錳砂過濾器么,如果是,原水泵的流量要大於過濾器流量的3倍,因為錳砂過濾器反洗的時候用水量是運行過水量的三倍才可以吧濾料的吸附的膠體和懸浮物等沖洗掉。
希望對你有幫助。 我去武漢出差剛離開,你早發就好了,就可以認識一下了,呵呵。
⑸ 高錳酸鉀法測COD,回收率怎麼做
[編輯本段]化學需氧量 化學需氧量COD(Chemical Oxygen Demand) 是在一定的條件下,採用一定的強氧化劑處理水樣時,所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質多少的一個指標。水中的還原性物質有各種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機物。因此,化學需氧量(COD)又往往作為衡量水中有機物質含量多少的指標。化學需氧量越大,說明水體受有機物的污染越嚴重。 化學需氧量(COD)的測定,隨著測定水樣中還原性物質以及測定方法的不同,其測定值也有不同。目前應用最普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。高錳酸鉀(KMnO4)法,氧化率較低,但比較簡便,在測定水樣中有機物含量的相對比較值及清潔地表水和地下水水樣時,可以採用。重鉻酸鉀(K2Cr2O7)法,氧化率高,再現性好,適用於測定水樣中有機物的總量。 有機物對工業水系統的危害很大。含有大量的有機物的水在通過除鹽系統時會污染離子交換樹脂,特別容易污染陰離子交換樹脂,使樹脂交換能力降低。有機物在經過預處理時(混凝、澄清和過濾),約可減少50%,但在除鹽系統中無法除去,故常通過補給水帶入鍋爐,使爐水pH值降低。有時有機物還可能帶入蒸汽系統和凝結水中,使pH降低,造成系統腐蝕。在循環水系統中有機物含量高會促進微生物繁殖。因此,不管對除鹽、爐水或循環水系統,COD都是越低越好,但並沒有統一的限制指標。在循環冷卻水系統中COD(DmnO4法)>5mg/L時,水質已開始變差。 COD的測定方法 重鉻酸鉀標准法 原理:在水樣中加如一定量的重鉻酸鉀和催化劑硫酸銀,在強酸性介質中加熱迴流一定時間,部分重鉻酸鉀被水樣中可氧化物質還原,用硫酸亞鐵銨滴定剩餘的重鉻酸鉀,根據消耗重鉻酸鉀的量計算COD的值. 重鉻酸鉀標准法 二,儀器 1.250mL全玻璃迴流裝置. 2.加熱裝置(電爐). 3.25mL或50mL酸式滴定管,錐形瓶,移液管,容量瓶等. 三,試劑 1.重鉻酸鉀標准溶液(c1/6K2Cr2O7=0.2500mol/L) 2.試亞鐵靈指示液 3.硫酸亞鐵銨標准溶液[c(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O≈0.1mol/L](使用前標定) 4.硫酸-硫酸銀溶液 重鉻酸鉀標准法 四.測定步驟 硫酸亞鐵銨標定 :准確吸取10.00mL重鉻酸鉀標准溶液於500mL錐形瓶中,加水稀釋至110mL左右,緩慢加入30mL濃硫酸,搖勻.冷卻後,加入3滴試亞鐵靈指示液(約0.15mL),用硫酸亞鐵銨溶液滴定,溶液的顏色由黃色經藍綠色至紅褐色即為終點. 五.測定: 取20mL水樣(必要時酌情少取加水至20或稀釋後再取),加入10mL的重鉻酸鉀,插上迴流裝置,再加入30mL硫酸硫酸銀,加熱迴流 2h 冷卻後,用90.00mL水沖洗冷凝管壁,取下錐形瓶. 溶液再度冷卻後,加3滴試亞鐵靈指示液,用硫酸亞鐵銨標准溶液滴定,溶液的顏色由黃色經藍綠色至紅褐色即為終點,記錄硫酸亞鐵銨標准溶液的用量. 測定水樣的同時,取20.00mL重蒸餾水,按同樣操作步驟作空白實驗.記錄滴定空白時硫酸亞鐵銨標准溶液的用量. 重鉻酸鉀標准法 六,計算 CODCr(O2,mg/L)=[8×1000(V0-V1)·C]/V 七、注意事項 1、使用0.4g硫酸汞絡合氯離子的最高量可達40mg,如取用20.00mL水樣,即最高可絡合2000mg/L氯離子濃度的水樣。若氯離子的濃度較低,也可少加硫酸汞,使保持硫酸汞:氯離子=10:1(W/W)。若出現少量氯化汞沉澱,並不影響測定。 2、本方法測定COD的范圍為50—500mg/L。對於化學需氧量小於50mg/L的水樣,應改用0.0250mol/L重鉻酸鉀標准溶液。回滴時用0.01mol/L硫酸亞鐵銨標准溶液。對於COD大於500mg/L的水樣應稀釋後再來測定。 3、水樣加熱迴流後,溶液中重鉻酸鉀剩餘量應為加入量的1/5—4/5為宜。 4、用鄰苯二甲酸氫鉀標准溶液檢查試劑的質量和操作技術時,由於每克鄰苯二甲酸氫鉀的理論CODCr為1.176g,所以溶解0.4251g鄰苯二甲酸氫鉀(HOOCC6H4COOK)於重蒸餾水中,轉入1000mL容量瓶,用重蒸餾水稀釋至標線,使之成為500mg/L的CODcr標准溶液。用時新配。 5、CODCr的測定結果應保留三位有效數字。 6、每次實驗時,應對硫酸亞鐵銨標准滴定溶液進行標定,室溫較高時尤其注意其濃度的變化。(也可在滴定後的空白中再加入10.0ml重鉻酸鉀標准溶液,用硫酸亞鐵銨滴定至終點.)
⑹ 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。
⑺ 除鹽系統有哪些常用的運行指標
EDI的話平常應多注意電阻率和電壓電流還有進水、極水、濃水的壓差,如果是專混床的屬應注意樹脂的失效時間和溫度。其實你更應該注意的是除鹽裝置之前的水質是否合格。一級除鹽系統(primary demineralixation system)水串流經過強酸陽離子交換器和強鹼陰離子交換器的基本除鹽形式。陽、陰離子交換器串聯使用的除鹽系統。有單級復床和雙級復床兩種。單級復床一般用於出水水質電導率5-10μS/cm,雙級復床用於出水水質電導率0.2-1μS/cm剩餘二氧化硅小於0.02 mg/L。系統內的設備主要有強酸陽床、弱酸陽床、強鹼陰床、弱鹼陰床及除二氧化碳器等,根據進水的水質,出水水質以及各種設備的工藝特點組成不同的系統。
⑻ 離子交換系統與反滲透系統佔地面積、用料量、投資、對環境影響的比較
樓上說的很詳細。我以使用經驗說下:
使用過的膜處理為:預處理-超濾-反滲透-脫氣膜-EDI-產水
離子交換為:預處理-機械過濾器-活性炭過濾器-陽床-除碳器-陰床-混床-產水
同等產水量下,RO系統佔地差不多隻有離子交換系統一半,且設備高度較低(除去水箱外,設備高度均在3米以下),而離子交換器高為5/6米的常見。
投資:這個未詳細咨詢過,粗略問到的情況來看初期投資膜系統是比離子交換大的,但是後期維護費用較離子交換低。
環境影響:反滲透運行維護較為簡便,產生的環境影響貌似就只有濃水排放,而離子交換則因為再生需要酸鹼,產生的酸鹼廢液較多(酸鹼每月使用量數噸),酸鹼中和後環境危害很小,但是較膜系統還是更高點。
不過有一點需要注意:膜較離子交換「嬌貴」一點,產水與進水溫度變化關系較大,因此鍋爐用水常拉一根小的蒸汽管道至進水進行加熱。而且現在普遍使用的膜耐氯能力都差,預處理必須在除氯方面做好,運行投加亞硫酸氫鈉除余氯。
還有就是只到反滲透的話,其出水只能到5us/CM左右(初期更低一點),對很多行業還是太高,而加EDI的話費用比較高,因此很多流程是反滲透後加混床。
總體來說,現在新投的制水,用膜法處理的更多,離子交換市場在逐步縮小。只有在高速混床、拋光混床等無法替代的領域還穩固。
⑼ 鈉離子交換器如何掌握加鹽量
個人經驗認為,已知原水的二價離子含量,通離子交換樹脂提供的計算軟體(或者回自己簡單換算答),可以得出鈉離子交換器需要的工業鹽用量和再生周期。顯然如果原水中鈣鎂離子含量高且含鹽量大,則採用鈉離子交換器是不經濟的。
一個極端的例子:海水含鹽量非常高,用離子交換做前處理就不實際。通常採用海水淡化反滲透膜和阻垢劑,並且採用低回收率來降低反滲透膜表面結垢的風險。
阻垢劑經過多年的使用,效果還是比較穩定的,國外品牌的阻垢劑相對較貴,一般是濃縮液,詢價的時候要問清楚是幾倍濃縮。阻垢劑分不同種類,用途不同。反滲透膜廠家也通常會推薦一些品牌阻垢劑來保證和膜的兼容性。
阻垢劑也有計算軟體,通過輸入原水水質、膜排列方式和回收率等,可以得知阻垢劑的推薦投加劑量。一般來說計算是以末段膜濃水側不結垢為基準的。
我的建議是如果含鹽量較高,除了投加合適劑量的阻垢劑,降低反滲透系統回收率也是延長膜壽命的一個重要手段。有些情況下,反滲透系統的問題不是因為阻垢劑沒有效果,而是反滲透系統為了降低成本,在設計時膜支數少而回收率設定太高,造成反滲透膜超負荷運行而損壞的。
⑽ 什麼是離子交換系統
離子交換器是利用陰、陽離子交換樹脂的交換吸附性能,去除水版中的各種陰、陽離子,達權到脫鹽的目的。離子交換器按單台設備分類有陽床、陰床、混床,在水處理應用中,以多種組合形式組成多種除鹽系統,以達到設計要求。離子交換器是制備高純水的必備設備,廣泛應用於醫葯、化工、電子、電鍍、鍋爐等領域,與反滲透、電滲析組合處理後的水質電阻率可達到1~18M
.CM。電除離子系統(EDI)
EDI(Electrodeionization)技術將電滲析技術和離子交換技術有機地結合在一起,可有效地去除水中微量的電解質離子雜質,連續24小時製取高品質純水,具有安裝簡單、作維護方便、無需酸鹼再生、不污染環境等優點。
工作原理EDI膜堆是由夾在兩個電極之間一定對數的單元組成。在每個單元內有兩類不同的室:待除鹽的淡水室和收集所除去雜質離子的濃水室。淡水室中用混勻的陽、陰離子交換樹脂填滿,這些樹脂位於兩個膜之間:只允許陽離子透過的陽離子交換膜及只允許陰離子透過的陰離子交換膜。
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