1. 電滲析工作原理及特點
電滲析工作原理及特點是非常重要的,使用的時候要了解使用技巧,但要是更深入了解工作原理就能更好的理解工作。中達咨詢就電滲析工作原理及特點和大家介紹一下。
電滲析利用半透膜的選擇透過性來分離不同的溶質粒子(如離子)的方法稱為滲析。在電場作用下進行滲析時,溶液中的帶電的溶質粒子(如離子)通過膜而遷移的現象稱為電滲析。利用電滲析進行提純和分離物質的技術稱為電滲析法,它是20世紀50年代發展起來的一種新技術,最初用於海水淡化,現在廣泛用於化工、輕工、冶金、造紙、醫葯工業,尤以制備純水和在環境保護中處理三廢最受重視,例如用於酸鹼回收、電鍍廢液處理以及從工業廢水中回收有用物質等。電滲析與近年引進的另一種膜分離技術反滲透相比,它的價格便宜,但脫鹽率低。當前國產離子交換膜質量亦很穩定,運行管理也很方便,自動控制頻繁倒極電滲析(EDR),運行管理更加方便。原水利用率可達80%,一般原水回收率 在45-70%之間。電滲析主要用於水的初級脫鹽,脫鹽率在45-90%之間。它廣泛被用於海水與苦鹹水淡化;制備純水時的初級脫鹽以及鍋爐、動力設備給水的脫鹽軟化等。
實質上,電滲析可以說是一種除鹽技術,因為各種不同的水(包括天然水、自來水、工業廢水)中都有一定量的鹽分,而組成這些鹽的陰、陽離子在直流電場的作用下會分別向相反方向的電極移動。如果在一個電滲析器中插入陰、陽離子交換膜各一個,由於離子交換膜具有選擇透過性,即陽離子交換膜只允許陽離子自由通過,陰離子交換膜只允許陰離子以通過,這樣在兩個膜的中間隔室中,鹽的濃度就會因為離子的定向遷移而降低,而*近電極的兩個隔室則分別為陰、陽離子的濃縮室,最後在中間的淡化室內達到脫鹽的目的。實際應用中,一台電滲析器並非由一對陰、陽離子交換膜所組成(因為這樣做效率很低),而是採用一百對,甚至幾百對交換膜,因而大大提高效率。
一、應用范圍目前電滲析器應用范圍廣泛,它在水的淡化除鹽、海水濃縮制鹽精製乳製品,果汁脫酸精和提純,製取化工產品等方面,還可以用於食品,輕工等行業製取純水、電子、醫葯等工業製取高純水的前處理。鍋爐給水的初級軟化脫鹽,將苦鹹水淡化為飲用水。電滲析器適用於電子、醫葯、化工、火力發電、食品、啤酒、飲料、印染及塗裝等行業的給水處理。也可用於物料的濃縮、提純、分離等物理化學過程。電滲析還可以用於廢水、廢液的處理與貴重金屬的回收,如從電鍍廢液中回收鎳。二、基本性能(1)操作壓力 0.5─3.0kg/cm2 左右(2)操作電壓、電流100─250V,1─3A(3)本體耗電量每噸淡水約0.2─旅運2.0度
三、電滲析法的特點為
① 可以同時對電解質水溶液起淡化、濃縮、分離、培卜提純作用;
② 可以用於蔗糖等非電解質的提純,以除去其中的電解質;
③ 在原理上,電滲析器是一個帶有隔膜的電解池,可以利用電極上的氧化還原效率高。四、在電滲析過程中,也進行以下次要過程
① 同名離子的遷移,離子交換膜的選擇透過性往往不可能是百分之百的,因此總會有少量的相反離子透過交換膜;
② 離子的濃差擴散,由於濃縮室和淡化室中的溶液中存在著濃度差,總會有少量的離子由濃縮室向淡化室擴散遷移,從而降低了滲析效率;
③ 水的滲透,盡管交換膜是不允許溶劑分子透過的,但是由於淡化室與濃縮室之間存在濃度差,就會使部分溶劑分子(水)向濃縮室滲透;
④ 水的電滲析,由於離子的水合作用和形成雙電層,在直流電場作用下,水分子也可從淡化室向濃縮室遷移;
⑤ 水的極化電離,有時由於工作條件不良,會強迫水電離為氫離子和氫氧根離子,它們可透過交換膜進入濃縮室;
⑥ 水的壓滲配鎮穗,由於濃縮室和淡化室之間存在流體壓力的差別,迫使水分子由壓力大的一側向壓力小的一側滲透。顯然,這些次要過程對電滲析是不利因素,但是它們都可以通過改變操作條件予以避免或控制。
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2. 反滲透的優缺點
【優點】
與其他水處理方法相比具有無相態變化、常溫操作、設備簡單、效益高、佔地少、操作方便、能量消耗少、適應范圍廣、自動化程度高和出水質量好等優點。反滲透法脫鹽率及產水純凈程度都比電滲析法高,出水水質優於我國《生活飲用水衛生標准》,對高氟低礦化度苦鹹水通過反滲透法淡化,出水水質可達到我國《飲用純凈水衛生標准》。有資料表明,反滲透法淡化苦鹹水的能耗---電耗、水耗均低於電滲析法,而且反滲透法設備結構緊湊、佔地面積小、運行效果穩定可靠、符合「清潔生產」要求,反滲透法是較其他方法更為合理、有效的苦鹹水淡化方法。
採用反滲透法對不同含鹽量的苦鹹水進行脫鹽淡化,淡化過程中,系統運行穩定。系統的脫鹽率達96
%以上,淡化水水質達到國家生活飲用水標准。反滲透系統苦鹹水淡化裝置具有較強的適應性,可根據原水的水質情況,調整運行參數來實現對不同含鹽量的苦鹹水連續進行處理。該裝置高度集成化,可望成為定型的成套設備。
【缺點】
需要高壓設備,原水利用率只有75-80%。膜要定期清洗。
3. 電滲析膜和反滲透膜有什麼區別
電滲析能有效去除水中離子成分,主要用於海水和苦鹹水的脫鹽淡化和工業水軟化。專微濾可分離水中直徑為0.03~屬10μm的成分,主要用於去吹水中的細菌、懸浮物、濁度等。
反滲透能分離分子量在500以下的溶質分子,因此對水中有機物和無機鹽有很高的去除率,這是水和廢水深度凈化處理中的一種有效分離技術,並得到廣泛應用,其中包括反滲透裝置製造純凈水。反滲透膜使用壓力較高(1~10MPa),產水量較低(0.4~1.8m³/㎡/d),水回收率只有75%~80%,因此運行費用較高。
4. 比較擴散滲析 電滲析 反滲透 超濾 微濾以及液膜分離技術各自的特點
擴散滲析利用半透膜或選擇透過性離子交換膜使溶液中的溶質由高濃度一側通過膜向低濃度一側遷移的過程。這種過程是以濃度差為動力,所以也稱為濃差滲析或自然滲析。它主要用於有機和無機電解質的分離和純化。在環境工程方面目前主要用於酸、鹼廢液的處理和回收。
電滲析利用半透膜的選擇透過性來分離不同的溶質粒子(如離子)的方法稱為滲析。在電場作用下進行滲析時,溶液中的帶電的溶質粒子(如離子)通過膜而遷移的現象稱為電滲析。利用電滲析進行提純和分離物質的技術稱為電滲析法,它是20世紀50年代發展起來的一種新技術,最初用於海水淡化,現在廣泛用於化工、輕工、冶金、造紙、醫葯工業,尤以制備純水和在環境保護中處理三廢最受重視,例如用於酸鹼回收、電鍍廢液處理以及從工業廢水中回收有用物質等。
反滲透又稱逆滲透,一種以壓力差為推動力,從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。因為它和自然滲透的方向相反,故稱反滲透。根據各種物料的不同滲透壓,就可以使用大於滲透壓的反滲透壓力,即反滲透法,達到分離、提取、純化和濃縮的目的。
超濾是以壓力為推動力的膜分離技術之一。以大分子與小分子分離為目的,膜孔徑在20-1000A°之間。中空纖維超濾器(膜)具有單位容器內充填密度高,佔地面積小等優點。
微濾又稱微孔過濾,屬於精密過濾。微濾能夠過濾掉溶液中的微米級或納米級的微粒和細菌。微濾廣泛應用於微電子行業超純水的終端過濾,各種工業給水的預處理和飲用水的處理等,也是在生物醫學、尖端科技中檢測微細雜質、進行科學實驗的一個重要工具
5. 電滲析水處理技術好還是反滲透
最近我們在網路貼吧里老是看到有人在提問,問純水設備是電滲析的技術好還是反滲透的技術好,需要注意什麼問題,科瑞就這個問題,首先我們應該不是要回答這個問題,分析這個問題之前,最起碼我們要弄懂什麼是電滲析?什麼又是反滲透?各自工作原理是什麼?
第一個就是電滲析法electrodialysis:
電滲析法是利用半透膜的選擇透過性來分離不同的溶質粒子(如游離子)的方法叫做滲析。電場作用下進行滲析時,溶液中的帶電的溶質粒子通過膜而遷移的現象稱為電滲析。利用電滲析進行提純和分離物質的技術稱為電滲析法!
第二就是反滲透法(RO)
反滲透就是在半透膜的原水一側施加比水溶液滲透壓高的外界壓力,當原水透過半透膜時,只允許水透過,其他物質不能透過而被截留在膜表面的過程就是反滲透!
一,電滲析法工作原理:
電滲析法electrodialysis【ED】是利用離子交換膜進行海水淡化的方法。離子交換膜是一種功能性膜,分為陰離子交換膜和陽離子交換膜,【簡稱陰膜和陽膜】。陽膜只允許陽離子通過陰膜只允許陰離子通過,這就是離子交換膜的選擇透過性。在外加電場的的作用下,水溶液中的陰,陽離子會分別向陽極和陰極移動,如果中間再加上一種交換膜,就可能達到分離濃縮的目的。
二,反滲透法工作原理:
利用反滲透膜選擇性的只能透過溶劑(就是水)而截留物質的性質,實現液體混合物的分離過程。通過高壓壓力壓迫水滲透過反滲透膜,而是其他物質被截留在膜的表面。
最後總結:
雖然電滲析的電壓有點高,但是它的電流並不大,不能維持連續的氧化還原反應需要,並且非常的耗電!反滲透法的最大優點是節能,它的能耗僅為電滲析法的1/2,蒸餾法的1/40。隨著水處理技術的發展,電滲析法已經越來越少的應用在純水處理方面,而反滲透法是純水處理最主要技術方法!
6. 電滲析和反滲透誰更適合處理高濃度含鹽水
最主要看水質要求,一般而言要確保電導率要在3us/cm以內的話那建議用電滲析.15以內用RO就可以了.要是小於1us/cm那想都不要想,電滲析是必須的.關鍵問題是一般來說RO是電滲析的進水,也就是說考慮水質只是要不要在RO後段加EDI的問題. 還有就是比較尷尬的問題,要求的出水RO有可能達到,有可能達不到,當然電滲析一定是可以的,這是可以考慮做兩級反滲透還是直接電滲析,成本的問題,運行費用的問題,水量的問題都要考慮了. 你的給水水質還有選擇的RO脫鹽率是多少,自己大概就可以估算出來到底選擇什麼. 另外如果水量很大,水質要求高也可以考慮2B3T.
7. 電滲析與反滲透的區別
電滲析 通電以極化反應去除水中離子 反滲透高壓泵給壓通過膜的滲透原理除去水中離子--反滲透制水量大運行經濟 現在是製取純水的主流工藝
8. 反滲透的優缺點
【優點】
與其他水處理方法相比具有無相態變化、常溫操作、設內備簡單、效益高容、佔地少、操作方便、能量消耗少、適應范圍廣、自動化程度高和出水質量好等優點。反滲透法脫鹽率及產水純凈程度都比電滲析法高,出水水質優於我國《生活飲用水衛生標准》,對高氟低礦化度苦鹹水通過反滲透法淡化,出水水質可達到我國《飲用純凈水衛生標准》。有資料表明,反滲透法淡化苦鹹水的能耗———電耗、水耗均低於電滲析法,而且反滲透法設備結構緊湊、佔地面積小、運行效果穩定可靠、符合「清潔生產」要求,反滲透法是較其他方法更為合理、有效的苦鹹水淡化方法。 採用反滲透法對不同含鹽量的苦鹹水進行脫鹽淡化,淡化過程中,系統運行穩定。系統的脫鹽率達96 %以上,淡化水水質達到國家生活飲用水標准。反滲透系統苦鹹水淡化裝置具有較強的適應性,可根據原水的水質情況,調整運行參數來實現對不同含鹽量的苦鹹水連續進行處理。該裝置高度集成化,可望成為定型的成套設備。
【缺點】
需要高壓設備,原水利用率只有75-80%。膜要定期清洗。
9. 電滲析膜和反滲透膜有什麼區別
電滲析利用半透膜的選擇透過性來分離不同的溶質粒子(如離子)的方法稱為滲析版。在電場作用下權進行滲析時,溶液中的帶電的溶質粒子(如離子)通過膜而遷移的現象稱為電滲析。
電滲析的推動力是電場力,電滲析一般和離子交換膜聯合使用,。在外加電場作用下,水中離子在溶液中進行定向移動,藉助於離子交換膜的選擇透過性,實現溶液的濃縮、淡化和提純,離子交換膜的污染是最關鍵的。
反滲透又稱逆滲透,一種以壓力差為推動力,從溶液中分離出溶劑的膜分離操作壓力。反滲透的推動力是壓力差,所以反滲透膜需要耐高壓。