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电脱盐原理?

85 2024-09-02 15:00 鸿八机械网

一、电脱盐原理?

原理是渗透的反向迁移运动,主要是在压力作用下,借助半透膜所具有的截留作用,使得溶液中溶剂与溶质分离。

在反渗透过程中施加的压力,在系统和膜强度可承受范围内,必须远远超过渗透压,常为渗透压的几倍甚至几十倍。

当盐水溶液流过半透膜时,会在膜溶液表面上吸附一层水分子,在反渗透压力作用下,通过膜毛细管流出纯水,并连续不断流出形成纯水层。

二、电脱盐废水如何处置?

1、化学沉淀法是通过向废水中投入药剂,使溶解态的重金属转化成不溶于水的化合物沉淀,再将其从水中分离出来,从而达到去除重金属的目的。化学沉淀法因为操作简单,技术成熟,成本低,可以同时去除废水中的多种重金属等优点,在电镀废水处理中得到广泛应用。

2、化学氧化法在处理含氰电镀废水上的效果尤为明显。该方法把废水中的氰根离子(CN-)氧化成氰酸盐(CNO-),再将氰酸盐(CNO-)氧化成二氧化碳和氮气,可以彻底解决氰化物污染问题。常用的氧化剂包括氯系氧化剂、氧气、臭氧、过氧化氢等,其中碱性氯化法应用最广。

化学还原法在电镀废水处理中主要针对含六价铬废水。该方法是在废水中加入还原剂(如FeSO4、NaHSO3、Na2SO3、SO2、铁粉等)把六价铬还原为三价铬,再加入石灰或氢氧化钠进行沉淀分离。上述铁氧体法也可归为化学还原法。该方法的主要优点是技术成熟,操作简单,处理量大,投资少,在工程应用中有良好的效果,但是污泥量大,会产生二次污染。

3、电化学法是指在电流的作用下,废水中的重金属离子和有机污染物经过氧化还原、分解、沉淀、气浮等一系列反应而得到去除。该方法的主要优点是去除速率快,可以完全打断配合态金属链接,易于回收利用重金属,占地面积小,污泥量少,但是其极板消耗快,耗电量大,对低浓度电镀废水的去除效果不佳,只适合中小规模的电镀废水处理。电化学法主要有电凝聚法、磁电解法、内电解法等。

4、电化学法是指在电流的作用下,废水中的重金属离子和有机污染物经过氧化还原、分解、沉淀、气浮等一系列反应而得到去除。该方法的主要优点是去除速率快,可以完全打断配合态金属链接,易于回收利用重金属,占地面积小,污泥量少,但是其极板消耗快,耗电量大,对低浓度电镀废水的去除效果不佳,只适合中小规模的电镀废水处理。电化学法主要有电凝聚法、磁电解法、内电解法等。

5、离子交换法是利用离子交换剂对废水中的有害物质进行交换分离,常用的离子交换剂有腐殖酸物质、沸石、离子交换树脂、离子交换纤维等。离子交换的运行操作包括交换、反洗、再生、清洗四个步骤。此方法具有操作简单、可回收利用重金属、二次污染小等特点,但离子交换剂成本高,再生剂耗量大。

6、生物处理法是利用微生物或者植物对污染物进行净化,该方法运行成本低,污泥量少,无二次污染,对于水量大的低浓度电镀废水来说是不二之选。生物法主要包括生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法和植物修复法。

7、吸附法是利用比表面积大的多孔性材料来吸附电镀废水中的重金属和有机污染物,从而达到污水处理的效果。活性炭是使用最早、最广的吸附剂,可以吸附多种重金属,吸附容量大,但是活性炭价格昂贵,使用寿命短,需要再生且再生费用不低。

8、光催化处理技术具有选择性小、处理效率高、降解产物彻底、无二次污染等特点。光催化的核心是光催化剂,常用的有TiO2、ZnO、WO3、SrTiO3、SnO2和Fe2O3。其中TiO2具有化学稳定性好、无毒、兼具氧化和还原作用等诸多特点。

9、重金属捕集剂又叫重金属螯合剂,它能与废水中的绝大部分重金属离子产生强烈的螯合作用,生成的高分子螯合盐不溶于水,通过分离就可以去除废水中的重金属离子。

以上多种方法都是为了去除水中的有毒害物质,有毒害物质去掉后,再按照一般用生化方法去除氨氮总氮COD就好了。

三、石质文物脱盐

石质文物脱盐是保护文化遗产的重要步骤,以确保石制品的持久保存和延续其历史价值。石质文物经年复一年的暴露于自然环境中,会逐渐吸收空气中的湿气和含盐物质,导致石材腐蚀和破坏。脱盐作为一种常见的文物保护方法,能够有效去除石制品中的盐分,减缓石材的老化速度,保持其原有的物理和化学性质。

脱盐的过程需要仔细执行,以确保文物不会受到进一步的损害。常见的石质文物脱盐方法包括湿法和干法两种。湿法脱盐通常使用非离子表面活性剂或螯合剂作为脱盐剂,将文物浸泡在溶液中,以去除石材中的盐分。干法脱盐则通常使用干燥剂吸附文物表面的湿气,进而去除盐分。两种方法各有优劣,具体选择哪种方法需要考虑文物的材质、状态和盐分含量等因素。

湿法脱盐

湿法脱盐是一种更为常见的脱盐方法,对于大部分石制品都是有效的。这种方法通常使用浸泡法或喷涂法进行,具体的步骤如下:

  1. 清洗:使用适当的清洁剂和工具清洗文物表面的污垢和杂质。
  2. 准备脱盐剂:根据文物的盐分含量和材质特性,选择合适的非离子表面活性剂或螯合剂。
  3. 浸泡/喷涂:将文物完全浸泡在脱盐剂溶液中,或者使用喷涂工具将溶液均匀地涂抹在文物表面。
  4. 处理时间:根据文物的具体情况和盐分含量,确定脱盐处理的时间。通常情况下,处理时间需要控制在几天到几周之间。
  5. 后期处理:脱盐完成后,需要使用纯净水对文物进行冲洗,以去除残留的脱盐剂。

湿法脱盐的优势在于能够彻底去除盐分,尤其对于盐分含量较高的文物效果显著。然而,该方法需要较长的处理时间,并且在浸泡或喷涂过程中需注意保护文物表面的细节和装饰。

干法脱盐

干法脱盐是另一种常见的脱盐方法,适用于某些特殊的石质文物。这种方法的操作相对简便,通过干燥剂吸附文物表面的湿气,间接去除盐分。以下是干法脱盐的基本步骤:

  1. 清洗:同样需要使用适当的清洁剂和工具清洗文物表面。
  2. 选择干燥剂:根据文物的特性选择合适的干燥剂,如二氧化硅凝胶、碳酸钙等。
  3. 创建密闭环境:将文物和干燥剂放置在密封的容器中,确保文物表面与外界环境隔离。
  4. 处理时间:根据文物的状态和盐分含量,确定处理时间。相比湿法脱盐,干法脱盐的处理时间通常较短。
  5. 后期处理:脱盐完成后,需小心取出文物,并将残留的干燥剂轻轻清除。

干法脱盐的优点在于操作简单、处理时间短,并且不会对文物表面造成额外压力或液体残留。然而,该方法对于盐分含量较高的文物效果可能不如湿法脱盐明显。

脱盐后的注意事项

无论使用湿法还是干法进行脱盐处理,一旦文物已经完成脱盐,还需要注意以下几个方面:

  • 温湿度控制:为了避免文物再次吸入湿气和盐分,脱盐后的展示环境需要进行温湿度控制。保持相对恒定的温湿度有助于文物的长期保存。
  • 定期保养:定期进行文物保养和清洁工作,以确保文物表面的干净和完整。
  • 尽量避免触摸:人体的汗液中含有盐分和酸碱物质,长期直接触摸文物可能引起新的化学反应和物理损伤。

石质文物作为珍贵的文化遗产,脱盐是其保护的重要步骤之一。无论是选择湿法还是干法进行脱盐,都需要基于文物的特性和目标来制定适合的处理方案。合理的脱盐方法能够延缓石制品的老化速度,保持其原有的物理和化学性质,使其能够长期保存并展示其独特的历史价值。

四、脱盐的脱盐方法?

二步法

第一步,利用离子交换膜技术,通过阳离子膜使海水中的阳离子交换为铵离子,通过阴离子膜使海水中的阴离子交换为碳酸根离子,此时海水中的盐转化为可以挥发析出的碳酸铵;第二步,采用减压挥发和/或催化分解挥发析出碳酸铵,间接地实现脱盐 。

多效蒸发(膜拟多级多效)

利用减压的方法使后一效蒸发器的操作压力和溶液的沸点均较前一效蒸发器的低,使前一效蒸发器引出的二次蒸汽作为后一效蒸发器的加热蒸汽,且后一效蒸发器的加热室成为前一效蒸发器的冷却器。冷凝水中的盐分已被脱除。

反渗透法

反渗透均是用机械压力使水分子能够透过一种特殊膜(RO膜),氟离子则不能透过而被去除。改革开放以后反渗透技术大量应用于生产纯净水,因此,在除氟中也被人们大量应用,这种除氟的方法既去掉水中影响人体健康的有毒有害的物质,同时也去除了对人体十分有益的矿物质和微量元素。对水质前处理要求高需集中建站由专业人员进行操作维修和管理,造价昂贵水的利用率也低{约50-70℅}。若在苦咸水地区也宜采用反渗透法与除氟炭法混合型设计为妥,这样既能解决苦咸水的口感问题,也使水中含有一定量的氟及其它矿物质和微量元素,时同也最大限度地提高了水资源和设备的利用率。

采用反渗透方法对无机离子的去除率可高达99%以上,处理过的水几乎不含任何矿物质,反渗透处理过的水作为一种临时解渴用水无可非议,但不宜作为日常生活饮水已得到国内外有关实验证明。

电渗析法

电渗析法是上个世纪用于海水淡化和咸苦水处理的一种装置,原理是将具有选择透过性的阴阳离子膜放在电渗析槽中,一种膜允许阴离子透过但排斥阳离子,另一种膜则相反,在电场的作用下水中氟离子被膜分离出来而被去除,过去由于水的利用率低约在45-50%比用反渗透还低,而且操作不当还带来膜面结垢危险降低产水率。现在由于新的EDR集成技术的应用,水的利用率与反渗透不相上下,但水质前处理要求比反参透略低,因此,仍有应用和发展的前景。

正向渗透法

“渗透”在海水淡化、脱盐、水处理领域,又称正渗透,是与反渗透互逆的一对方法。正渗透作为一种潜在的水纯化和淡化新技术,世界上正对其进行着多角度、深层次的理论研究和实践探索。国外1976年,有液-液体系的原始尝试,国内1992年,发明过液-固体系的正向渗透(非加压)吸附渗透法脱盐(CN92110710.2)。直到约10年后,又重新跟随国际潮流,开始标准的模仿复制的模式,2008年开始有综述报告。

非加压渗透吸附法(90年代)海水淡化法,或称为“正向渗透法”,让水通过多孔膜正向渗透进入一种超强吸水的吸附剂或盐浓度甚至超过海水的溶液或固态物,不需要外界加压,但溶液里的特殊盐分提取液很容易蒸发,不需要加太多的热(加热能与反渗透加压的能量比?)。分固态盐、液态盐方向。固态盐解吸附耗能更小。

海水淡化技术:非加压吸附渗透海水淡化法(CN92110710.2)1992年:上个世纪90年代邓宇的发明,《美国化学文摘》收录。

另外两种方法都在薄膜结构上有了创新和改进

五、如何计算反渗透设备系统脱盐率?

反渗透中脱盐率指的是在采用化学或离子交换法去除水中阴、阳离子过程中,去除的量占原量的百分数。在实际应用中一般是指反渗透系统对盐的脱除率,计算公式为:脱盐率=(总的给水含盐量-总的产水含盐量)/总的给水含盐量×100%。

有时出于方便的原因,也可以用下列公式来近似估算脱盐率:脱盐率=(总的给水导电度-总的产水导电度)/总的给水导电度×100%。

反渗透技术是利用压力差为动力的膜分离过滤技术。许多天然或人造的薄膜对于物质的透过具有选择性,当盐水与淡水被一层半透膜隔开时,只有水可以通过而水中盐分却不能通过。自然状态下,淡水中的溶剂将穿过半透膜,向盐水侧流动。

盐水侧的液面会比淡水侧的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透平衡状态,此种压力差即为渗透压,渗透压的大小决定于盐液的种类,浓度和温度,与半透膜的性质无关。若在盐水侧施加一个大于渗透压的压力时,盐水中的溶剂会向淡水侧流动。

此时溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反,这一过程称为反渗透。利用反渗透的分离特性可以有效地除去水中的溶解盐、胶体、有机物、细菌等杂质,目前反渗透技术已广泛用于国民经济各个领域。

扩展资料

影响反渗透设备脱盐率的因素如下:

1、离子价数:脱盐率随着离子价数的增加而提高,二价、三价盐的脱盐率要高于单价盐。

2、分子大小:脱盐率随分子直径的增加而提高。

3、原水温度:原水温度升高时,由于水的粘度降低脱盐率提高。

4、原水浓度:原水浓度提高时,脱盐率下降。

5、工作压力:工作压力提高时,脱盐率有所提高但不明显。

6、pH值:酸性条件下虽然膜不容易堵塞,但脱盐率要有所下降。

7、溶解气体:可溶解性气体在游离状态下容易渗透而不脱除CO2、SO2、O2、Cl2、H2S等。

8、氢键趋势:对于含有强氢键的化合物,脱除率很低,如水、酚和氨等(也正因此才实现脱除水中杂质和溶解物而达到水与其他物质分离的目的)。

9、有机物质:水中的有机物对膜有污染作用,有机物越多膜的性能越易变坏。

10、水的硬度:水的硬度越高膜越容易堵塞,对于高硬度水应先软化处理,降低硬度再进反渗透。

11、固体颗粒:固体颗粒对反渗透膜的危害极大,必须进行预处理。

12、微生物:水中的微生物、细菌对膜有危害,必须进行预处理。

13、氧化物:金属氧化物进入反渗透不能进行自行清除,应定期化学药物清除。

参考资料:

六、影响电脱盐电流原因有哪些?

电脱盐电流高主要分2大类原因:

一、原油中金属含量高,在脱盐过程中没有脱出(如有机盐)导致原油的导电率高 这个主要是原油的性质决定的,如果原油本身含金属量高(特别是有机盐)就无法完全解决这个问题。 可以通过混炼其他油种或者适量添加脱金属类助剂降低原油中金属含量。

二、少量水进入电极区导致导电率升高 出现这种现象可能由以下几个原因: 1.油水界面控制过高。适当降低油水界面即可; 2.乳化层过厚。a减低混合强度b重新进行破乳剂筛选; 3.注水量过大,来不及切水。减少注水量

七、电脱盐负极电压太高什么原因?

可能是牺牲阳极或者是外加电流的输出电流过小,导致欠保护。外加电流输出电流过小好办,可能是参比电极出了问题,也有可能是恒电位仪上的四根线出了问题。

要是牺牲阳极过小导致欠保护的话就稍微麻烦点了,需要在被保护结构物上添加适量的牺牲阳极,耗费的费用就会增加。

八、电脱盐罐进料混合阀原理?

电脱盐罐进料混合阀是一种电控混合阀,具体原理如下:

该阀主要由控制器、驱动器、混合阀活塞、减压阀及其传感器等组成。它在电脱盐罐进料时,可以控制蒸汽低压,实现定量供料。

首先,将电控混合阀的电控系统的控制信号接入蒸汽低压系统,使蒸汽低压系统产生恒定的低压,控制活塞运动,从而改变阀芯内部水位压力,实现放料控制,实现定量供料。

其次,该阀控制器与传感器密切配合,当电控混合阀活塞前进时,传感器会以一定的时间规律发出信号,控制器根据传感器发出的信号,控制驱动器,使活塞停止前进,从而控制活塞的前进时间,实现定量供料。

最后,减压阀的功能是将电控混合阀的控制信号变换为有效的阀门控制信号,实现对该水罐进料的控制。

九、电脱盐的工艺流程包括哪些内容?

  脱盐水(desalted water)是将所含易于除去的强电解质除去或减少到一定程度的水。脱盐水中的剩余含盐量应在1~5 毫克/升之间。  制取脱盐水的方法主要有以下三种:  

①蒸馏法,使含盐的水加热蒸发,将蒸气冷凝即得脱盐水;  

②离子交换法,使含盐的水通过装有泡沸石或离子交换剂的交换柱(见离子交换),钙、镁等离子留在交换柱上,滤过的水为脱盐水;  

③电渗析法,借离子交换膜对离子的选择透过性,在外加电场作用下,使两种离子交换膜之间的水中的阳、阴离子,分别通过交换膜向阴、阳两极集中。于是膜间区成为淡水区,膜外为浓水区。从淡水区引出的水即为脱盐水。  蒸馏法多用于实验室用来洗刷容器或制备溶液,适用于量不多纯度要求较高场所。离子交换法与电渗析法多用于化工业如锅炉用水可以减少结垢和腐蚀,适用于量大纯度要求不是很高的场所。

十、脱盐乳清粉和脱盐乳清液区别?

脱盐乳清粉也属于乳清粉,根据脱盐与否分为含盐乳清粉和脱盐乳清粉。

区别就是,脱盐乳清粉是指除去溶解的矿物质及水分的乳清制品。脱盐乳清粉也属于乳清粉,根据脱盐与否分为含盐乳清粉和脱盐乳清粉。

区别就是,脱盐乳清粉是指除去溶解的矿物质及水分的乳清制品。脱盐乳清粉也属于乳清粉,根据脱盐与否分为含盐乳清粉和脱盐乳清粉。

区别就是,脱盐乳清粉是指除去溶解的矿物质及水分的乳清制品。