① 水處理技術論文
水處理技術
創刊於1975年,主要報道各種水處理方法的研究和應用成果,尤其是膜技術在水處理、化工、電力、電子、煤炭、醫葯、食品、紡織、冶金、鐵路、環保、軍事等領域的應用成果,同時為水源開發、工業用水除鹽、工藝用水處理、超純水制備、廢水治理、水再生回用、海水淡化提供有效的新技術。 《水處理技術》為環境類中文核心期刊,「中國期刊方陣」期刊,全國科技論文統計源期刊,中國科學引文資料庫來源期刊。本刊論文被美國CA和日本科技文獻速報摘錄。曾多次榮獲國家海洋局、華東地區和浙江省優秀期刊獎。 《水處理技術》已加入《中國學術期刊(光碟版)》和「中國期刊網」、「萬方數據資源系統」、「中文科技期刊資料庫」。 1、公司依託獨特而實用的水基化學向華理論和先進的水質分析儀器,可以對客戶的水質情況進行系統的分析,根據水質情況及處理要求,篩選最佳水處理葯劑,制定最佳處理工藝。 2、對客戶現有的效果不理想的水處理系統進行改造,使出水水質達到回用要求或達標排放。 3、提供各種工業廢水快速高效脫色技術,處理速度快,基建投資小,運行成本低,操作簡單,去除SS、COD、BOD效果好。 4、特別提供低成本造紙黑液處理技術,造紙中段水處理技術,造紙白水回用技術。 5、提供多種工業廢水處理小試、初步設計、中試、工程調試及人員培訓。小試、初步設計不收費。
滲透技術
反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是在高於溶液滲透壓的作用下,依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由於反滲透膜的膜孔徑非常小(僅為10A左右),因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等(去除率高達97%-98%)。反滲透是目前高純水設備中應用最廣泛的一種脫鹽技術,它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機物;反滲透(RO)、超過濾(UF)、微孔膜過濾(MF)和電滲析(EDI)技術都屬於膜分離技術。 近30年來,反滲透、電滲析、超過濾和膜過濾已進入工業應用,主要應用於電子、化工、食品、制葯及飲用純水等領域。
反滲透的原理:
首先要了解「滲透」的概念.滲透是一種物理現象.當兩種含有不同鹽類的水,如用一張半滲透性的薄膜分開就會發現,含鹽量少的一邊的水分會透過膜滲到含鹽量高的水中,而所含的鹽分並不滲透,這樣,逐漸把兩邊的含鹽濃度融合到均等為止.然而,要完成這一過程需要很長時間,這一過程也稱為滲透壓力.但如果在含鹽量高的水側,試加一個壓力,其結果也可以使上述滲透停止,這時的壓力稱為滲透壓力.如果壓力再加大,可以使方向相反方向滲透,而鹽分剩下.因此,反滲透除鹽原理,就是在有鹽分的水中(如原水),施以比自然滲透壓力更大的壓力,使滲透向相反方向進行,把原水中的水分子壓力到膜的另一邊,變成潔凈的水,從而達到除去水中雜質、鹽分的目的.
RO反滲透的由來:
1950年美國科學家DR.S.Sourirajan有一回無意發現海鷗在海上飛行時從海面啜起一大口海水,隔了幾秒後,吐出一小口的海水,而產生疑問,因為陸地上由肺呼吸的動物是絕對無法飲用高鹽份的海水的.經過解剖發現海鷗體內有一層薄膜,該薄膜非常精密,海水經由海鷗吸入體內後加壓,再經由壓力作用將水分子貫穿滲透過薄膜轉化為淡水,而含有雜質及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外,此即往後反滲透法的基本理論架構;並在1953年由University of Florida應用於海水淡化去除鹽份設備,在1960年經美國聯邦政府專案支助美國U.C.L.A大學醫學院教授Dr.S.Sidney Lode配合DR.S.Soirirajan博士著手研究反滲透膜,一年約投入四億美元經費研究,以運用於太空人使用,使太空船不用運載大量的飲用水升空,直到1960年投入研究工作的學者、專家越來越多,使之質與量更加精進,從而解決了人類欽用水中的難題.
混合床
在同一個交換器中,將陰陽離子交換樹脂按照一定的體積比例進行填裝,在均勻混合狀態下,進行陰陽離子交換,從而除去水中的鹽分.混合床的陰陽離子交換樹脂在交換過程中,由於是處於均勻混合狀態,交錯排列,互相接觸,可以看作是由許許多多的陰陽離子交換樹脂而組成的多級式復床,因為均勻混合,所以陰陽離子的交換反應幾乎是同時進行的,所產生的H+ 和OH- 隨即合成H2O,交換反應進行得很徹底,出水水質穩定.
混合床常見的工藝流程有:
一級反滲透系統→混合床
陽床→陰床→混合床
二級反滲透系統→EDI
設備出水量的大小根據客戶的要求設計,設備的工藝根據當地的水質狀況做相應的改進,設備材料的選型又可根據您的需求做相應的調整
設備操作中常見的幾種疑問:
設備使用周期短:系統設計不合理、進水水質某種成份偏高、陰樹脂未完全再生起來等
設備出水PH值偏出正常范圍:罐體內某種樹脂未完全再生好、陰樹脂被污染再生不起等
樹脂變色:樹脂受到重金屬(如Fe)等物質污染失效
樹脂再生不起:葯劑投放量不夠、樹脂失效、再生液未清洗干凈、樹脂再生是未分好層、樹脂再生後未混合均勻等。
軟化水設備
軟化水處理是利用陽離子交換樹脂中可交換的陽離子,把水中所含的鈣、鎂離子交換出來,典型反映可用下列離子反應式表示:
Ca2++2RNa=R2Ca+2Na+
Mg2++2RNa=RMg+2Na+
當水流經樹脂層後出水硬度超過某一規定值後,離子交換樹脂飽合,不再起軟化作用,為恢復離子交換樹脂的交換能力對離子交換樹脂進行再生(「又稱還原」)。
□ 軟水設備怎樣選型
軟水設備怎樣選型?
只要您了解並提供給我們技術部以下參數,就可以較准確的選擇適合貴單位系統設備所要求的軟化設備了。
◇ 1.首先您要提供所需要使用軟化水的系統是:工藝用水?採暖?冷卻補水?蒸汽鍋爐?鋼鐵冶煉行業?化工制葯行業?
◇ 2.系統用水時間:明確運行時間/小時用水量/平均值/峰值流量/
用戶是否需要連續供水?若需要則選擇單閥雙罐或雙控雙床系列,否則可選單閥單罐系統。
◇ 3.源水總硬度?:水源是市政自來水?地下水?地表水源(江,河,湖水)您需提供使用地區的原水硬度。對一定型號的軟水設備來說水硬度高,其周期制水量必然要少,由此而來導致再生頻繁。對樹脂的使用壽命不利。為避免這種情況出現,應加大樹脂體積,這意味著選用加大型號的軟水設備。
如果您不了解所用水源的水質情況,您可以委託給我公司的分析實驗室,我們提供免費的常規水質分析。
◇ 4、 所需的軟水單位流量(噸/小時)。這由用戶設備的性質和要求決定,以此選定標准型號的軟水設備;
◇ 5、周期制水量的設定
在軟水設備型號設定之後,根據原水硬度,所用樹脂的交換工作容量就可以確定理論周期制水量(噸)。
軟化設備選型須知
◇ 1、控制器:完全採用美國FLECK富萊克、AUTOTROL阿圖祖自動控制閥
◇ 2、樹脂罐:可供選擇:國產RFP罐、金屬內襯塑罐(PE內襯)
進口(斯特洛)RFP罐
◇ 3、設備運行控制形式:
L—流量型:制備水量達到設定值時自動還原,可適用於所有的給水系統軟水制備。
S—時間型:以時間為控制再生計量方式,適合用水量穩定的系統供水,最短還原再生 周期為24小時。
◇ 4、可供選擇的設備組合:
⑴—單控單床:還原期間停止供水2小時或繼續供原水(硬水旁通)。
⑵—單控雙床:交替供水,一用一備型。
⑶—雙控雙床:交替供水,一用一備型。
⑷—雙控雙床:同時供水,交替再生。
⑸—多控幾床:三個以上樹脂罐並聯使用,適合大型供水系統。
註:應根據所處理的原水硬度值選型。如屬高硬度水(>8mmol/L時),建議加大一級選型;>12mmol/L時,應採用二次軟化或配合其它方法.
我公司可免費為用戶提供常規水質分析,外阜客戶可通過郵寄方式。
註:如果您需要經濟的選型方案的話,請電話或傳真給我公司技術部,一定會給您一個滿意的回復。
② 60L/H單級+混床用哪種型號的樹脂罐合適,樹脂裝填量多少合適
你是指單級反滲透+混床樹脂的高純水制備系統吧?
首先每小時60升的制水量很小,所以混床樹脂一般選用拋光混床樹脂(即非再生樹脂)
其次是你的問題中沒有提及出水指標要求,我暫且理解為15兆歐以上的實驗室用水
一般這類設備個人建議你直接找水處理工程公司直接給你配置,這樣最簡單省事。不過你想了解樹脂罐體尺寸和樹脂裝填量的知識,我可以給你幾個數據指標參考:
1)拋光混床樹脂的運行流速一般控制在25m/h,如果以10cm的小設備計算,半徑0.05×半徑0.05×π3.14×運行流速25=每小時制水量大概在200升左右,但是實際上很多實驗室在使用中都遠遠的低於這個流速,很多時候運行流速都是幾米每小時,如果按直徑10cm高度為50cm的小設備計算得出樹脂裝填量:0.05×0.05×3.14×0.5≈4升樹脂;
2)單級反滲透出水電導率一般在20個左右,這樣的基本配置實際上對於後置拋光混床樹脂而言是不合理的,進水電導率太高會很大程度影響樹脂的周期制水量和穩定運行,建議採用兩級反滲透作為進水,當然如果講究點的話還可以增加EDI設備。
以上僅為個人意見,不過鑒於系統太小,犯不著自己去搞,不如直接找一家工程公司給你配置安裝調試即可。
③ 工業純水機的工作原理
本純水系統設計結合化工行業用純水的要求,制定出標准型適合在本行業使用的純水系統。以下對系統的介紹:
離子交換純水系統
本系統設計採用多介質過濾器、活性炭過濾器作及保安過濾器作為前級處理,有效除去原水中的懸浮物、泥砂、微粒、有機硅膠體、有機物、異味、余氯等雜質,使經過離子交換處理後的水質符合工業生產要求。在經過後端進行精處理系統(混床系統),使其產水水質滿足生產用水的要求。離子交換設備-離子交換技術有相當長的歷史,某些天然物質如泡沸石和用煤經過磺化製得的磺化煤都可用作離子交換劑。但是,隨著現代有機合成工業技術的迅速發展,研究製成了許多種性能優良的離子交換樹脂,並開發了多種新的應用方法,離子交換技術迅速發展,在許多行業特別是高新科技產業和科研領域中廣泛應用。國內外生產的樹脂品種達數百種,年產量數十萬噸。
工業超純水設備原理描述
離子交換是一種特殊的固體吸附過程,它是由離子交換劑的電解質溶液中進行的。一般的離子交換劑是一種不溶於水的固體顆粒狀物質,即離子交換樹脂。它能夠從電解質溶液中吸取某種陽離子或者陰離子,而把自身所含的另外一種帶相同電荷符號的離子等量地換出來,並釋放到溶液中去,這就是所謂的離子交換。按照所交換離子的種類,離子交換劑可分為陽離子交換劑和陰離子交換劑兩大類。
離子交換的基本工作原理是
1、首先電解質離子(鈣、鎂、鐵、鈉等離子)穿過液膜進入樹脂表面;
2、離子進入樹脂內部;
3、離子交換;
4、H離子或OH根離子向樹脂外部擴散;
5、H離子或OH根離子進入水中形成H2O。雙床又稱復床,復床是用陽、陰兩種不同的離子交換的交換器的串聯方式,如強酸性陽離子交換樹脂和強鹼性陰離子交換樹脂串聯的方式。這種陽床和陰床串聯組成的設備稱為復床,水先經過陽床除去帶正電的離子(如Ca2+、Mg2+、K+、Na+),並且置換出H+離子到水中;然後除去水中的陰性離子(如SO2-4、Cl-、HCO- 3),並且置換出OH-離子到水中。同時,H+離子和OH-離子結合形成水H2O,從而達到去離子的作用。
混床工作原理
在同一個交換器中,將陰、陽離子交換樹脂按照一定的體積比例進行填裝,在均勻混合狀態下,進行陰、陽離子交換,從而除去水中的鹽分,稱為混合床除鹽處理。混合床的陰、陽離子交換樹脂在交換過程中,由於是處於均勻混合狀態,交錯排列,互相接觸,可以看作是由許許多多的陰、陽離子交換樹脂而組成的多級式復床,可相當於1000~2000級。因為是均勻混合,所以,陰、陽離子的交換反應幾乎是同時進行的,所產生的H+和OH-隨即合成H2O,交換反應進行得很徹底,出水水質高。
系統結構流程前處理設備(多介質過濾設備、活性炭過濾設備)+離子交換設備=純水
應用范圍
發電廠、熱電廠.給水循環冷卻(凝結).水化工、石化工藝用水.化工反應冷卻用水
預處理
包括砂濾、多介質過濾、軟化、加氯、調節pH、活性碳過濾、脫氣等。過濾可除去 1~20微米大小的顆粒,軟化和調節pH可防止反滲透膜結垢,加氯是殺菌。活性碳過濾是除去有機物和自由氯,脫氣是清除溶於水中的CO2等。
脫鹽
包括電滲析、反滲透、離子交換。電滲析的原理是在外加直流電場作用下利用陽離子和陰離子交換膜對離子選擇性透過,脫鹽率可達95%以上。反滲透是滲透現象的逆過程,在濃溶液上加壓力,使溶劑從濃溶液一側通過半透膜向稀溶液一側反向滲透,脫鹽可達98%,並能除去99%的細菌顆粒和溶解在水中的有機物。離子交換的原理是當水通過陽離子交換樹脂時,水中的陽離子被陽離子交換樹脂吸附,樹脂上可交換的陽離子如H離子被置換到水中,並和水中的陰離子結合成相應的無機酸,如 超純水這種含有無機酸的水,當下一步通過陰離子交換樹脂層時,水中的陰離子被陰離子交換樹脂吸附。樹脂上可交換的陰離子如OH離子被置換到水中,並與水中的H離子結合成水,即 超純水 。
精處理
包括紫外線殺菌、終端膜過濾和超濾。紫外線殺菌是因生物體的核酸吸收紫外線光的能量而改變核酸自身結構,破壞核酸功能而使細菌死亡。殺菌最強的光譜波長為2600埃。各種膜過濾能除掉直徑大於 0.2微米的顆粒,但對於清除有機物則不如反滲透和超濾有效。超濾是把各種選擇性的分子分離。在超濾過程中,水在壓力下流過一個卷式或中空纖維膜棒。膜孔徑在10~200埃范圍內,薄膜厚度為0.1~0.5微米,附在一個中孔的纖維棒內壁上,超濾能除去細菌和0.05微米的粒子。
④ 生產超純水的精處理拋光樹脂更換周期和更換標準是多少。最好知道是那個公司,半導體行業的。謝謝
樹脂更換周期:
1.更換樹脂的首要原因是多年來接觸氯化「專城市」水而損壞了樹脂。屬大約10年後(可能更早或更晚)樹脂「膨脹」然後它們分解。它們變得如此分散,在底部分配器處收集的「細粉」開始限制通過樹脂罐的水壓。這通常是您「知道」您需要新樹脂的方式。在某些系統中,樹脂碎片將開始進入設備並堵塞水龍頭。
如果樹脂碎片進入您的設備中,那麼您還需要更換底部分配器。
你的樹脂看起來像這樣(顏色多種多樣)
2.當樹脂床被明顯且通常可見的藻類生長量污染時(這個問題在安裝在外面的罐中很常見)。
3.當樹脂罐中含有大量細砂時。這有時會發生在井水上。始終建議在軟水器之前在水管中安裝沉澱物預濾器。樹脂床上的細沙會導致水壓很差。解決問題的唯一方法是傾倒(或吸出)所有樹脂和沙子。更換新樹脂比嘗試從舊樹脂中篩出砂子要容易得多。
4.當樹脂罐未使用數月或數年時,樹脂中會檢測到強烈的氣味。您可以嘗試使用弱氯溶液進行清潔,但您可能需要傾倒樹脂,從罐中漂白(使用強氯溶液)並開始使用新的新樹脂。
5.鐵和有機物「污染」的樹脂通常可以通過添加大劑量的樹脂清潔劑進行清潔。當然每次更換新樹脂。
⑤ 什麼是混合床
混合床
在同一個交換器中,將陰陽離子交換樹脂按照一定的體積比例進行填裝,在均勻混合狀態下,進行陰陽離子交換,從而除去水中的鹽分.混合床的陰陽離子交換樹脂在交換過程中,由於是處於均勻混合狀態,交錯排列,互相接觸,可以看作是由許許多多的陰陽離子交換樹脂而組成的多級式復床,因為均勻混合,所以陰陽離子的交換反應幾乎是同時進行的,所產生的H+ 和OH- 隨即合成H2O,交換反應進行得很徹底,出水水質穩定.
混合床常見的工藝流程有:
一級反滲透系統→混合床
陽床→陰床→混合床
二級反滲透系統→EDI
設備出水量的大小根據客戶的要求設計,設備的工藝根據當地的水質狀況做相應的改進,設備材料的選型又可根據您的需求做相應的調整
設備操作中常見的幾種疑問:
u 設備使用周期短:系統設計不合理、進水水質某種成份偏高、陰樹脂未完全再生起來等
u 設備出水PH值偏出正常范圍:罐體內某種樹脂未完全再生好、陰樹脂被污染再生不起等
u 樹脂變色:樹脂受到重金屬(如Fe)等物質污染失效
u 樹脂再生不起:葯劑投放量不夠、樹脂失效、再生液未清洗干凈、樹脂再生是未分好層、樹脂再生後未混合均勻等
⑥ 為什麼超純水設備EDI的電壓會不斷升高,有400伏,之前只有50V左右。到底離子交換樹脂出了什麼問題
首先要說明的是EDI系統隨著運行時間的延長,電壓是會逐步升高的。一般電壓超過600伏的時候,就應該停用檢修維護,因為模塊因高電壓而發熱,將樹脂燒壞。
引起電壓不斷升高的原因一般為以下幾種:
1)如果一開始投用,短時間內就出現電壓快速升高的現象,那麼你首先得去檢查樹脂的裝填量是否到位,如果裝填量不夠,那麼就會出現空穴,會出現電壓不斷升高,而電流卻沒有的現象;
2)如果是長時間使用後出現電壓不斷升高,原因一般是因為電離水對樹脂的再生速度與樹脂交換離子釋放的速度不能同步,可以理解為水電離生成的H+與OH-沒來得及再生失效態的樹脂引起的。這也是EDI系統運行到電壓接近600伏就需要停機維護的原因所在。這種電壓不斷提高的情況是正常的
3)國產EDI和進口EDI系統的區別就是國產設備的運行時間較短,出水指標偏低而且不夠穩定。維護周期比進口設備要提前。不過對於用戶而言,如果你的生產用水對電阻率要求不是很高的話,目前的國產EDI的性價比還是不錯的,可以選擇國產EDI系統。
4)EDI設備的心臟主要是膜片和裡面填裝的樹脂,兩者相輔相成,缺一不可。在此衷心祝福國內水處理市場服務商能多花精力在提高自身產品設備的品質,少去搞低價競爭。當然市場終端用戶也要配合給力,否則高端產業鏈都被國外企業壟斷,還談什麼振興中華啊!呵呵。
希望以上回答能幫上你忙。蔣
⑦ 為什麼超純水設備EDI的電壓會不斷升高,有400伏,之前只有50V左右。到底離子交換樹脂出了什麼問題
首先要說明的是EDI系統隨著運行時間的延長,電壓是會逐步升高的。一般電壓超過600伏的時候,就應該停用檢修維護,因為模塊因高電壓而發熱,將樹脂燒壞。
引起電壓不斷升高的原因:
1)如果一開始投用,短時間內就出現電壓快速升高的現象,那麼你首先得去檢查樹脂的裝填量是否到位,如果裝填量不夠,那麼就會出現空穴,會出現電壓不斷升高,而電流卻沒有的現象;
2)如果是長時間使用後出現電壓不斷升高,原因一般是因為電離水對樹脂的再生速度與樹脂交換離子釋放的速度不能同步,可以理解為水電離生成的H+與OH-沒來得及再生失效態的樹脂引起的。
3)國產EDI和進口EDI系統的區別就是國產設備的運行時間較短,出水指標偏低而且不夠穩定。維護周期比進口設備要提前。
(7)EDI填裝擴展閱讀:
EDI模塊的污染主要分為硬度、金屬氧化物、有機物和生物污染四種。若發現EDI模塊壓差增大、產水,濃水或極化水流量減小、電壓增大或產水水質降低,則預示著EDI模塊可能產生了污染。
產水電阻率低原因分析
1、可以分析如下運行情況:各模塊的平均電流;各模塊的實際電流;淡水室和濃水室的壓力;流量過低;運行情況隨時間變化的趨勢。
2、可以分析檢測儀表:電極常數;校驗;溫度補償;探頭接線;儀表接地;取樣流經探頭的流量太小而導致取樣很差。
3、可以分析進水以下參數:電導率;pH;CO2;硅含量;硬度;檢查反滲透設備情況;對水質作實驗室分析。
產水電導率大於進水電導率原因
1、一個或多個模塊電極反向:濃水室反向進入淡水室;立即停止EDI系統運,並檢測原因。
2、濃水室壓力大於淡水室壓力。
3、電流增加,產水水質反而下降原因。
⑧ 什麼是混合床
合床
在同一個交換器中,將陰陽離子交換樹脂按照一定的體積比例進行填裝,在均勻混合狀態下,進行陰陽離子交換,從而除去水中的鹽分.混合床的陰陽離子交換樹脂在交換過程中,由於是處於均勻混合狀態,交錯排列,互相接觸,可以看作是由許許多多的陰陽離子交換樹脂而組成的多級式復床,因為均勻混合,所以陰陽離子的交換反應幾乎是同時進行的,所產生的H+ 和OH- 隨即合成H2O,交換反應進行得很徹底,出水水質穩定.
混合床常見的工藝流程有:
一級反滲透系統→混合床
陽床→陰床→混合床
二級反滲透系統→EDI
設備出水量的大小根據客戶的要求設計,設備的工藝根據當地的水質狀況做相應的改進,設備材料的選型又可根據您的需求做相應的調整
設備操作中常見的幾種疑問:
u 設備使用周期短:系統設計不合理、進水水質某種成份偏高、陰樹脂未完全再生起來等
u 設備出水PH值偏出正常范圍:罐體內某種樹脂未完全再生好、陰樹脂被污染再生不起等
u 樹脂變色:樹脂受到重金屬(如Fe)等物質污染失效
u 樹脂再生不起:葯劑投放量不夠、樹脂失效、再生液未清洗干凈、樹脂再生是未分好層、樹脂再生後未混合均勻等