电渗析设备在水处理领域中的特点-沧州水立方环保设备有限公司【官网】

电渗析设备在水处理领域中的特点
来源:    发布时间: 2017-06-01 15:54   1108 次浏览   大小:  16px  14px  12px
电渗析就是利用半透膜的选择过来性分离不同的溶质粒子,而电渗析与反渗透相比价格更为便宜。在电场作用下进行渗析时,溶液中的带电的离子通过膜而迁移的现象称为电渗析。利用电渗析进行提纯和分离物质的技术称为电渗析法。
 电渗析法的原理在物理化学中将溶质透过膜的现象称为渗析。利用特制膜使废水中某些溶质从浓度高的一侧透过膜而扩散到浓度低的一侧,就是废水处理的渗析 法,使用的膜被称为半渗透膜。渗析作用的推动力是浓度差,扩散过程进行得很慢,耗时较长,当膜的两侧浓度达到平衡时,渗析过程即行停止。在废水处理领域, 渗析法主要用于酸、碱废水的酸碱回收,回收率可达百分之70~90,但不能对酸碱进行浓缩。
  通常所说的电渗析是为提高渗析作用的推动力,在半渗透膜的两侧通入直流电压,促使废水中的阴阳离子分别趋向于直流电的正极和负极,使水中离子有选择地透过半渗透膜的过程。电渗析英文简写为ED一Electro Dialysis。
  电渗析使用的半渗透膜其实是一种离子交换膜。这种离子交换膜按解离离子的电荷性质可分为阳离子交换膜(阳膜)和阴离子交换膜(阴膜)两种。在电解质水溶液中,阳膜允许阳离子透过而排斥阻挡阴离子,阴膜允许阴离子透过而排斥阻挡阳离子,这就是离子交换膜的选择透过性。
 在电渗析过程中,离子交换膜不像离子交换树脂那样与水溶液中的某种离子发生交换,而只是对不同电性的离子起到选择性透过作用,即离子交换膜不需再生。电 渗析工艺的电极和膜组成的隔室称为极室,其中发生的电化学反应与普通的电极反应相同。阳极室内发生氧化反应,阳极水呈酸性,阳极本身容易被腐蚀。阴极室内 发生还原反应,阴极水呈碱性,阴极上容易结垢。
  电渗析技术的特点(1)电渗析只对电解质的离子起选择性迁移的作用,而对非电解质不起作用。因此,电渗析除用于含盐水的淡化与浓缩外,还可用于电解质与非电解质的分离。
  (2)电解质除盐过程没有物相的变化,因而能量消耗低。与蒸馏法相比,电渗析的能耗只有蒸馏法的1/4到1/40。
  (3)在电渗析过程中不需要从外界向待处理水中添加任何物质,也不用使用化学药剂。与离子交换法相比,电渗析不需要再生过程,因而没有再生废液的排放问题。因而不仅不会污染待处理水,对环境的污染也少。
  (4)电渗析过程在常温常压下进行,与反渗透相比,电渗析的工作压力只有0.2MPa,因而不需使用高压泵和压力容器。
  电渗析在废水处理中的应用(1)电渗析可用于深度处理工艺,以去除废水中的盐类,实现废水的回用。为防止二沉池出水中的SS、有机物、胶体及其他杂质对膜的损害,在进入电渗析设备前必须通过过滤或活性碳吸附等预处理。
  (2)作为离子交换工艺的预除盐处理,能降低离子交换的除盐负荷,扩展离子交换法对原水的适用范围,大幅度减少再生时废酸、废碱或废盐的排放量(可减少百分之90以上)。
  (3)将废水中有用的电解质进行回收,并实现废水的再利用。如电镀含镍、铬、镉废水的处理,含锌废水的处理和印刷线路板生产中氯化铜废水的处理等。在回收重金属的同时,实现水的再利用,减少废水的排放量。
  (4)使用离子交换膜扩散渗析法,从酸洗钢材废液中回收硫酸。有试验表明,在液量平衡的条件下,酸的回收率可达百分之70以上,回收的硫酸完全可用于生产,全部扩散渗析设备的投资可在2年内由回收硫酸和硫酸亚铁的收入来偿还。
  (5)采用电渗析技术改革原有工艺,实现清洁生产。比如使用电渗析法代替离子交换法制取高纯水或软化水,可消除再生废液的产生;使用树脂电渗析法制取高纯水,取消树脂的化学再生。
  (6)电渗析还可用于草浆造纸黑液的处理,从黑液中回收碱,从中性造纸废液中回收亚硫酸钠。在铝业生产中,电渗析可以从赤泥液中回收碱。在感光胶片洗印行业中,电渗析可用于彩色感光胶片漂白废液的处理和黑白显影废液的处理。
  电渗析技术除了可以用在废水处理中,还可以用于海水淡化,用于化工、轻工、冶金、造纸、医药工业以及制备纯水。

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