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电渗析器
点击数:1012次 添加时间:2015-07-01 [打印] [返回] [收藏]
【工作原理
    在直流电场的作用下,通过隔板的水中电介质离子发生定向移动,由于交换膜对离子具有选择性。电渗析器的一对电极之间,由阴膜,阳膜和隔板(甲、乙)多组交替排列,构成浓室和淡室(即阳离子可透过阳膜,阴离子可透过阴膜).淡室水中阳离子向负极迁移透过阳膜,被浓室中的阴膜截留;水中阴离子向正极方向迁移阴膜,被浓室中的阳膜截留,这样通过淡室的水中离子数逐渐减少,成为淡水,而浓室的水中,由于浓室的阴阳离子不断涌进,电介质离子浓度不断升高,而成为浓水,从而达到淡化,提纯,浓缩或精制的目的。

【进水水质要求
    为了确保电渗析器的正常运行,提高淡水水质,其进水水质要求应符合:
    1.浑浊度:宜小于1mg/L;
    2.游离性余氯:小于0.5mg/L;
    3.铁、锰的含量:小于0.4mg/L;
    4.水温、适宜在5~40C;
    5.耗氧量:小于3mg/L(高锰酸钾法)
    进水预处理设备应根据原水水质情况选用,本公司根据水质情况和用户要求可以帮助配套。

【适用范围
    目前,由于离子交换膜不断改进,电渗析技术的日益成熟,其应用范围越来越广泛,主要应用于:
    1.质软化,供低压锅炉或其他工艺有用水,较磺化煤钠离子交换剂等工艺,可大大降低制水成本,节约能源,同时不需食盐再生。较其他化学药剂软化效果好,环境污染小;劳动强度轻,操作简单,运行稳定。
    2.用于海水、苦咸水的淡化,为海岛、海轮提供生活饮用水。
    3.与离子交换法组合,制取纯水和高纯水,供科研、电子工业、化工制药、电厂等用水,供高压锅炉给水,较单独使用离子交换器的制水成本可下降50%以上,节约80%的酸碱,同时离子交换树脂再生周期可大大延长。
    4.适用于食品、饮料行业,可提高产品质量,如啤酒、汽酒及其他饮料,使其中的氯根(Cl)含量和硬度大幅度下降,以创优质产品。
    5.适用于印染纺织、缫丝、建筑涂料和墨水等行业中用水,可大大提高产品质在纺织行业中水质对织物的牢度、手感、洁白、色泽鲜艳,染料用量和长期贮藏等有很大的关系。
    6.可用于海水浓缩制盐,又可用于分离、精制、提纯化工产品。
    7.用于电镀、造纸、酸碱工业等行业的废水处理。

【构造与组装方式
    电渗析器主要由膜对、电极、锁紧装置等部分组成。
1.膜堆
    一对阴、阳膜和一对隔板甲、乙交错排列成一个膜对;一对电极之间的所有膜对称一个膜堆。
    (1). 阴、阳离子交换膜;按其结构来分,有异相膜、均相膜、半均相膜。而各种类型的膜,由于生产厂生产技术经验的不同,生产的膜差异也很大。本公司采用的为上海化工厂生产的聚苯乙烯异相膜,性能稳定。
    (2). 隔板:由框和网组成的薄片,隔板起着支撑阴、阳膜,防止它们互碰和使水流分布均匀及加强湍流搅动的作用。因此,隔网对脱盐效果影响较大,本公司经反复试验后,采用厚度为0.8~0.9mm聚丙烯隔板,熨两层聚丙烯丝编织网,隔板为无回路短流程,构造先进,布水均匀。
2. 电极
    运行时,阴极区发生还原反应,产生OHˉ,阳极发生氯化反应产生初生态氧和氯,它们对电极材料的腐蚀作用。因此,电极材料必须的良好的耐腐蚀性能,本公司电极材料一般采用经酚醛树脂饱和浸渍的石墨,特殊情况时可根据用户要求另选电极材料。
3. 夹紧装置
    夹紧装置是使电极、膜堆连成一体,并防止内外泄漏,本公司采用钢板结构。因钢材的弹性能承受局部变形,即使隔板,膜厚均匀,也不会泄漏。
    在实际工作中常用“级”和“段”来区分电渗析器的不同组装方式,一对电极之间的膜堆称为一级,电极间水流经一个隔板流程,且方向一致的所的膜对称为一段。

本公司电渗析器采用四种组装形式:
(1)单级单段
(2)单级多段
(3)多级多段
(4)多级单段
    对于同一规格的电渗析器,增加段数,可以提高脱盐效率,增加膜对数和级数可以提高淡水产量;增加级数还可降低额定电压,便于选用整流器。
    电渗析器形式的选用,应根据原水水质、水温、淡水达到的水质要求、产量、安装场地、投资情况综合考虑。