電滲析與電除鹽ppt課件-在線(xiàn)瀏覽
2025-06-29 12:35本頁(yè)面
【正文】 的優(yōu)勢(shì)。我國(guó)的電滲析裝置主要由國(guó)家海洋局杭州水處理技術(shù)開(kāi)發(fā)中心生產(chǎn)，現(xiàn)可提供200m3/d規(guī)模的海水淡化裝置。特別是與反滲透、納濾等精過(guò)濾技術(shù)的結(jié)合，在電子、制藥等行業(yè)的高純水制備中扮演重要角色。全 氟磺酸膜（ Nafion） 以化學(xué)穩(wěn)定性著稱(chēng)，是目前為止唯一能同時(shí)耐 40％ NaOH和100℃ 溫度的離子交換膜，因而被廣泛應(yīng)用作食鹽電解制備氯堿的電解池隔膜。燃料電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苄首罡叩哪茉?，可能成?21世紀(jì)的主要能源方式之一。但 Nafion膜價(jià)格昂貴（ 700美元 /m2），故近年來(lái)正在加速開(kāi)發(fā) 磺化芳雜環(huán)高分子膜 ，用于氫氧燃料電池的研究，以期降低燃料電池的成本。 * 這種設(shè)備由于其能耗低、產(chǎn)水量大、脫鹽率高、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)。我國(guó)始于 50年代。 ?電滲析 的原理是在直流電場(chǎng)的作用下，依靠對(duì)水中離子有選擇透過(guò)性的 離子交換膜 (ion exchange membrane)，使離子從一種溶液透過(guò)離子交換膜進(jìn)入另一種溶液，以達(dá)到分離、提純、濃縮、回收的目的。常用的離子交換膜按其選擇透過(guò)性可分為 陽(yáng)膜、陰膜、復(fù)合膜 等數(shù)種 。 ?陰膜 (anion exchange membrane)含有陰離子交換基團(tuán)，在水中離解出陰離子，使膜上帶正電，吸引陰離子并使其通過(guò) 。 當(dāng)陽(yáng)膜面朝向陰極，陰膜面朝向陽(yáng)極時(shí)， 正、負(fù)離子都不能透過(guò)膜，顯示出很高的電阻。 3. 電滲析器 電滲析器的組裝示意圖 基本結(jié)構(gòu) 電滲析器的級(jí)與段 一級(jí)一段 一級(jí)兩段 兩級(jí)一段 兩級(jí)兩段 一對(duì)正、負(fù)電極之間的膜堆稱(chēng)為一級(jí) 具有同一水流方向的并 聯(lián)膜堆稱(chēng)為一段 實(shí)際應(yīng)用的電滲析器 二、電除鹽（ EDI） 1. 簡(jiǎn)介 EDI概念最早是 wallers等人于 1955年提出的，1957年 kallaman等人就申請(qǐng)了專(zhuān)利，但由于樹(shù)脂充填技術(shù)的困難，直到 1987年才由 Millpore公司推出第一臺(tái)商業(yè)化 EDI，它一出現(xiàn)，就受到廣泛重視，目前世界上僅有 4家公司生產(chǎn) EDI。 EDI是將離子交換技術(shù)和電滲析技術(shù)巧妙結(jié)合，并取兩者之長(zhǎng)彌補(bǔ)對(duì)方之短的一種新型純水處理技術(shù)。 EDI工作原理圖 1— 陰離子可透膜； 2— 陽(yáng)離子可透膜； 3— 陰離子交換劑；4— 陽(yáng)離子交換劑； 5— 濃水室； 6— 淡水室 EDI裝置因在其淡水室中填充了離子交換樹(shù)脂，離子交換樹(shù)脂的導(dǎo)電性能比與之相接觸水的導(dǎo)電性能要高 23個(gè)數(shù)量級(jí)，這樣有效的提高了電滲析的極限電流密度，加快了離子的遷移速，減弱了電滲析的極化現(xiàn)象，從而實(shí)現(xiàn)了深度除鹽的目的。 同時(shí)，離子交換樹(shù)脂對(duì)水中離子有較強(qiáng)的捕捉能力，可以將水中離子吸附在樹(shù)脂顆粒上，被吸附的離子在電場(chǎng)作用下，通過(guò)樹(shù)脂顆粒搭建的離子傳輸通道遷移到膜表面（ EDI裝置中離子的遷移發(fā)生在樹(shù)脂顆粒相、溶液相或二者的混合相中），透過(guò)離子選擇性膜進(jìn)人濃水室，提高了電滲析對(duì)離子的去除效果。EDI膜堆包含多個(gè)膜單元對(duì)。正極帶正電壓，負(fù)極帶負(fù)電壓，電流在正極和負(fù)極之間通過(guò) 30個(gè)膜單
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