深度除鹽的方法及比較課件

深度除鹽的方法及比較

姓名：武玉萍學號：1223071385日期：2013年3月22日LOGO深度除鹽的方法及比較LOGO21.

除鹽方法

多級閃蒸、多效蒸餾、壓汽蒸餾、冷凍法、離子交換復床、離子交換混床、電滲析、電去離子、反滲透、納濾、正滲透、電吸附、膜蒸餾。目前已經工業(yè)化應用的除鹽技術：電滲析（ED）、電吸附（EST）反滲透（RO）和納濾（NF）。21.除鹽方法多級閃蒸、多效蒸餾、壓汽蒸餾32.應用2.1電滲析（ED）（1）電滲析原理電滲析是在直流電場的作用下，離子透過選擇性離子交換膜的現(xiàn)象。出水分為：淡水、濃水、極水。陽極室呈酸性，易腐蝕。陰極室呈堿性，易結垢。32.應用2.1電滲析（ED）4C：陽膜A：陰膜圖2-1電滲析除鹽原理圖4C：陽膜A：陰膜5陽極反映

：

陰極反應：

5陽極反映：6電滲析由膜堆、極區(qū)和夾緊裝置三部分組成。級：一對正、負電極之間的膜堆稱為一級。增加級數可以降低操作電壓。段：具有同一水流方向的并聯(lián)膜堆稱為一段。增加段數可提高除鹽率。（2）構造與組裝

6電滲析由膜堆、極區(qū)和夾緊裝置三部分組成。（2）構造與組裝

7（3）電滲析的特點

優(yōu)點：a.在一定除鹽范圍內，能量消耗低。b.應用靈活，操作簡單，維修方便。c.環(huán)境友好。d.預處理簡單，使用壽命長。缺點：只能除去水中的鹽分，而對水中有機物不能去除，某些高價離子和有機物還會污染膜。電滲析運行過程中易發(fā)生濃差極化而產生結垢。（4）應用逐漸被反滲透取代。7（3）電滲析的特點

優(yōu)點：a.在一定除鹽范圍內，能量消2.2電吸附（EST）(1)電吸附（EST）

電吸附是雙電層在電場力的作用下對電解質離子吸附的過程，離子在電極上的吸附/脫附與電容器的充放電原理相似.82-2電吸附原理示意圖2.2電吸附（EST）(1)電吸附（EST）82-2電吸附（2）電吸附的特點

優(yōu)點：a.節(jié)能節(jié)水、環(huán)境友好、運行成本低。b.設備可靠、運行穩(wěn)定。c.適應性強，操作及維護簡便。缺點：除鹽率不高。9（2）電吸附的特點

優(yōu)點：9102.3反滲透（RO）(1)反滲透基本原理用一張對溶劑具有選擇性透過功能的膜把兩種溶液分開，對膜一側的料液施加壓力，當壓力超過它的滲透壓時，溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。圖2-3反滲透原理圖中：C為溶液的濃度；π為溶液的滲透壓；

μ為溶劑的化學位；P為靜壓力102.3反滲透（RO）(1)反滲透基本原理圖2-3反滲透11（2）RO的透過機理1、溶解—擴散模型2、優(yōu)先吸附—毛細孔流理論3、氫鍵理論11（2）RO的透過機理1、溶解—擴散模型12（3）RO的特點優(yōu)點：a.常溫操作能耗低；b.雜質去除范圍廣，可去除無機鹽和各類有機雜質；

c.分離裝置簡單，容易操作和維修。缺點：a.高壓操作，必須配制相應的高壓泵和高壓管路；b.由于回收率的限制，原水只有75%左右被利用。c.為了延長反滲透膜的壽命，要加強預處理措施，對膜進行定期的清洗等。12（3）RO的特點優(yōu)點：a.常溫操作能耗低；13（4）RO裝置和系統(tǒng)反滲透膜組件有板框式、管式、螺旋卷式和中空纖維式，應用較多的是螺旋卷式。螺旋卷式反滲透裝置13（4）RO裝置和系統(tǒng)反滲透膜組件有板框式、管式、螺旋卷式14反滲透工藝的級與段級：指膜組件的產品水再經下一組膜組件處理。透過液產品水經n次膜組件處理，稱為n級。段：指膜組件的濃縮液（濃水）流到下一組膜組件處理。流經n組膜組件，稱為n段。一級兩段工藝流程14反滲透工藝的級與段一級兩段工藝流程15（5）RO運行的影響因素原水水質、溫度、運行壓力、濃差極化、膜污染等。（6）RO裝置的清洗分為物理清洗和化學清洗，當出現(xiàn)下列情況之一時須進行化學清洗：產水量降低10~15%;鹽透過率增加50%；進水壓力增加10~15%；各段壓力增加15%；系統(tǒng)運行3~4個月；長期停運的裝置運行前。15（5）RO運行的影響因素原水水質、溫度、運行壓力、濃162.4納濾（1）納濾的基本原理納濾是介于反滲透和超濾之間的一種以壓力差為驅動力的膜分離過程。其傳質機理與超濾和反滲透有所不同。納濾是介于兩者之間的一種過渡形式，既其傳質機理為孔流機理和溶解-擴散之間的過渡態(tài)。圖2-4幾種主要膜技術的分離特性162.4納濾（1）納濾的基本原理圖2-4幾種主要膜技17（2）納濾的特點a.對不同價態(tài)的離子截留效果不同。b.對離子的截留受離子半徑的影響。c.截留相對分子質量在200-1000之間，適用于分子大小為1nm的溶解組分的分離。d.隨著溶質濃度的增加，膜的截留率下降。e.有較強的抗污染性，與反滲透膜相比，納濾膜具有操作壓力低、水通量大的特點。F.截留低分子量物質能力強。17（2）納濾的特點a.對不同價態(tài)的離子截留效果不同。18謝謝！18謝謝！19192020深度除鹽的方法及比較

姓名：武玉萍學號：1223071385日期：2013年3月22日LOGO深度除鹽的方法及比較LOGO221.

除鹽方法

多級閃蒸、多效蒸餾、壓汽蒸餾、冷凍法、離子交換復床、離子交換混床、電滲析、電去離子、反滲透、納濾、正滲透、電吸附、膜蒸餾。目前已經工業(yè)化應用的除鹽技術：電滲析（ED）、電吸附（EST）反滲透（RO）和納濾（NF）。21.除鹽方法多級閃蒸、多效蒸餾、壓汽蒸餾232.應用2.1電滲析（ED）（1）電滲析原理電滲析是在直流電場的作用下，離子透過選擇性離子交換膜的現(xiàn)象。出水分為：淡水、濃水、極水。陽極室呈酸性，易腐蝕。陰極室呈堿性，易結垢。32.應用2.1電滲析（ED）24C：陽膜A：陰膜圖2-1電滲析除鹽原理圖4C：陽膜A：陰膜25陽極反映

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陰極反應：

5陽極反映：26電滲析由膜堆、極區(qū)和夾緊裝置三部分組成。級：一對正、負電極之間的膜堆稱為一級。增加級數可以降低操作電壓。段：具有同一水流方向的并聯(lián)膜堆稱為一段。增加段數可提高除鹽率。（2）構造與組裝

6電滲析由膜堆、極區(qū)和夾緊裝置三部分組成。（2）構造與組裝

27（3）電滲析的特點

優(yōu)點：a.在一定除鹽范圍內，能量消耗低。b.應用靈活，操作簡單，維修方便。c.環(huán)境友好。d.預處理簡單，使用壽命長。缺點：只能除去水中的鹽分，而對水中有機物不能去除，某些高價離子和有機物還會污染膜。電滲析運行過程中易發(fā)生濃差極化而產生結垢。（4）應用逐漸被反滲透取代。7（3）電滲析的特點

優(yōu)點：a.在一定除鹽范圍內，能量消2.2電吸附（EST）(1)電吸附（EST）

電吸附是雙電層在電場力的作用下對電解質離子吸附的過程，離子在電極上的吸附/脫附與電容器的充放電原理相似.282-2電吸附原理示意圖2.2電吸附（EST）(1)電吸附（EST）82-2電吸附（2）電吸附的特點

優(yōu)點：a.節(jié)能節(jié)水、環(huán)境友好、運行成本低。b.設備可靠、運行穩(wěn)定。c.適應性強，操作及維護簡便。缺點：除鹽率不高。29（2）電吸附的特點

優(yōu)點：9302.3反滲透（RO）(1)反滲透基本原理用一張對溶劑具有選擇性透過功能的膜把兩種溶液分開，對膜一側的料液施加壓力，當壓力超過它的滲透壓時，溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。圖2-3反滲透原理圖中：C為溶液的濃度；π為溶液的滲透壓；

μ為溶劑的化學位；P為靜壓力102.3反滲透（RO）(1)反滲透基本原理圖2-3反滲透31（2）RO的透過機理1、溶解—擴散模型2、優(yōu)先吸附—毛細孔流理論3、氫鍵理論11（2）RO的透過機理1、溶解—擴散模型32（3）RO的特點優(yōu)點：a.常溫操作能耗低；b.雜質去除范圍廣，可去除無機鹽和各類有機雜質；

c.分離裝置簡單，容易操作和維修。缺點：a.高壓操作，必須配制相應的高壓泵和高壓管路；b.由于回收率的限制，原水只有75%左右被利用。c.為了延長反滲透膜的壽命，要加強預處理措施，對膜進行定期的清洗等。12（3）RO的特點優(yōu)點：a.常溫操作能耗低；33（4）RO裝置和系統(tǒng)反滲透膜組件有板框式、管式、螺旋卷式和中空纖維式，應用較多的是螺旋卷式。螺旋卷式反滲透裝置13（4）RO裝置和系統(tǒng)反滲透膜組件有板框式、管式、螺旋卷式34反滲透工藝的級與段級：指膜組件的產品水再經下一組膜組件處理。透過液產品水經n次膜組件處理，稱為n級。段：指膜組件的濃縮液（濃水）流到下一組膜組件處理。流經n組膜組件，稱為n段。一級兩段工藝流程14反滲透工藝的級與段一級兩段工藝流程35（5）RO運行的影響因素原水水質、溫度、運行壓力、濃差極化、膜污染等。（6）RO裝置的清洗分為物理清洗和化學清洗，當出現(xiàn)下列情況之一時須進行化學清洗：產水量降低10~15%;鹽透過率增加50%；進水壓力增加10~15%；各段壓力增加15%；系統(tǒng)運行3~4個月；長期停運的裝置運行前。15（5）RO運行的影響因素原水水質、溫度、運行壓力、濃362.4納濾（1）納濾的基本原理納濾是介于反滲透和超濾之間的一種以壓力差為驅動力的膜分離過程。其傳質機理與超濾和反滲透有所不同。納濾是介于兩者之間的一種過渡形式，既其傳質機理為孔流機理和溶解-擴散之間的過渡態(tài)。圖2-4幾種主要膜技術的分離特性162.4納濾（1）納濾的基本原理圖2-4