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電滲析

一.電滲析脫鹽原理
電滲析是一種膜分離設備,是利用膜的選擇透過性對水中的物質進行分離而達到除鹽等預期目的的一種水處理設備。電滲析是在外加直流電場的作用下,利用陰離子交換膜(簡稱陰膜,它只允許陰離子通過而阻擋陽離子)和陽離子交換膜(簡稱陽膜,它只允許陽離子交換膜通過而阻擋陰離子)的選擇透過性,使一部分離子透過離子交換膜遷移到另一部分水中去,從而使一部分水淡化而另一部分水濃縮。如圖所示

在電兩極之間,由陰、陽離子交換膜和隔板多組交替排列,構成濃水室(1、3、5)和淡水室(2、4、6)。在直流電場的作用下,2、4、6室中的陽離子向負極遷移,通過陽離子交換膜進入1、3、5室,陰離子向正極遷移,通過陰離子交換膜進入1、3、5室。這樣2、4、6室出來的水就減少了陰、陽離子而成為淡水,1、3、5室中水的陽離子向負極方向遷移時遇到陰離子交換膜而被阻擋,陰離子向正極方向遷移時遇到陽離子交換膜也被阻擋;這樣本室的離子遷移不出去,而鄰室的陰、陽離子源源不斷的涌入,此室的水被濃縮成為濃水。于是電滲析實現了淡化一部分水而濃縮一部分水的目的。

二.應用范圍
● 海水淡化、苦咸水淡化、飲用水降氟:苦限水經過電滲析處理后可達到飲用水的標準。
● 飲用純凈水的制。号浜项A處理過濾、脫色設備及反滲透、超濾、消毒設備制取飲用純凈水。

● 鍋爐用軟化水、去離子水的制。号c離子交換相比,軟化程度高、效果好,經
電滲析處理后的水的硬度可低于進水的5%。對環境危害小。
● 食品、制藥用水的制取
● 電子工業用超純水的制取
● 液體分離、濃縮、提純、貴重物質的回收
● 廢水處理:造紙、電鍍等工藝廢水的處理

三.電滲析的組成及組裝方式
電滲析主機一般由膜堆、電極、夾緊裝置組成。鈦涂釕電極
1. 膜堆:
膜堆是一對電極之間所有膜對之和。膜對則主要由下列零件組成:
① 陰、陽離子交換膜
② 隔板
一張陽膜-一張隔板正-一張陰膜-一張隔板反共四張組成一個膜對。
2. 電極:
電滲析電極因材料不同分為:石墨、不銹鋼和鈦涂釕電極。鈦涂釕電極是一種耐腐蝕稀有金屬,廣泛用于國防、航天,是最好的電極材料。我公司目前選用鈦涂釕電極。
3. 夾緊裝置:
夾緊裝置的作用是使電極、膜堆緊密配合連成整體并防止內外泄露,主要采用碳鋼板或不銹鋼(特別要求時)板用夾緊螺栓固定。
電滲析的組裝方式:
電滲析的組裝方式主要用“級”和“段”來表示和區分不同的組裝方式。兩塊電極之
間的膜堆為一級;水流方向一致的膜堆稱為一段。如圖所示

對于某一種規格的電滲析來說,增加段數就是增大流程,也就是提高脫鹽率。增加膜對數量就可以提高淡水產量,增加級數及可以實現降低工作電壓也可以實現提高脫鹽率。
總之,選用什么組裝方式的電滲析,應視原水水質、淡水產量及水質要求水溫、安裝場地和投資情況綜合考慮決定。

四.電滲析的組裝
電滲析的組裝方法按照不同的級段,舉例如下:
1. 一級一段組裝方法:
先在夾緊裝置的下端鋼板上放置一塊絕緣膠板,然后放置下邊電極,然后按照陽膜→隔板正→陰膜→隔板負→陽膜→隔板正→陰膜→隔板負→陽膜……隔板正→陰膜→隔板負→陽膜→上邊電極→膠板→上夾緊鋼板→夾緊螺栓→均勻擰緊的順序安裝即可。
2. 多級多段組裝方法:
先在夾緊裝置的下端鋼板上放置一塊絕緣膠板,然后放置下邊電極,然后按照陽膜→隔板正→陰膜→隔板負→陽膜→隔板正→陰膜→隔板負→陽膜……隔板正→陰膜→隔板負→陽膜→共邊電極→陽膜→隔板負→陰膜→隔板正→陽膜→隔板負→陰膜→隔板正→陽膜……隔板負→陰膜→隔板正→陽膜→邊電極→膠板→上夾緊鋼板→夾緊螺栓→均勻擰緊的順序安裝即可。

五.電滲析的操作規程
電滲析成套設備操作規程:
1 開機前設備狀態檢查(參照附圖):
檢查預處理設備:閥門1開2關、3關4關、5開6關,7關8關、9關10開、11關12開、閥13開。
檢查電滲析:閥門18及20必須為打開狀態,27關、閥14、15和16處于開啟狀態。整流控制柜的電壓調節鈕確認在零位(逆時針旋轉到頭)。
通過改變整流控制柜輸出極性可以設定正向工作時閥17側為淡水或19為淡水,我們設定閥17側為正向時出淡水。
2 開機運行:
每次開機之前要做好預處理設備的沖洗工作(沒有預處理的除外),首先進行逆洗:打開閥2、3、4關閉閥1,再關閉閥3直到沖洗排水干凈為止。然后打開閥3關閉閥4,再打開閥1后關閉閥2,待閥3的排放水干凈后關閉它。以上是石英砂過濾器的沖洗方法,活性炭過濾器的沖洗方法同上。下來再做精密過濾器的沖洗:打開閥11再關閉閥12,然后打開閥9關閉閥10直到沖洗干凈后打開閥10關閉閥9,再打開閥12及13后關閉閥11待水干凈后準備將電滲析投入運行。每次運行時間2—4小時不得超過4小時。
(設備及其濃水都帶電,切勿觸摸---以防觸電。注意安全。
調節閥門14—16使濃淡水流量達到要求的流量,開啟整流控制柜,可以選擇正向或反向開啟運行,逐漸調節電壓直到水質達到要求為止(工作電壓在每級膜對總數的1.3—1.4倍之間最好)然后開啟相應的17或19閥,在上述調節過程中必須保證電流工作在額定范圍內,如果電流過大時可以稍等片刻待電流下降后再逐漸調升電壓。否則會燒壞電氣設備。
3 設備停機和倒極切換:
一次運行(工作)滿2—4小時后準備停機(因為通過改變整流控制柜輸出極性可以


設定正向工作時閥17側為淡水或19為淡水,而我們設定閥17側為正向時出淡水,那閥19側就是濃水),停機前如是正向工作則打開閥18再關閉閥17(如是反向工作則打開閥20再關閉閥19),逆時針調節電壓到零后 按下停機按鈕。如果需要徹底停機關閉水源即可。
假如還希望繼續工作則不要關閉水源并且等待幾分鐘后開啟反向(如上次為反向這次則為正向),按下反向工作按鈕并慢慢調節工作電壓直到額定值,水質合格后打開閥19關閉閥20。工作滿2—4小時后再打開閥20然后關閉閥19,逆時針調節電壓到零后 按下停機按鈕。如果需要徹底停機關閉水源即可。
如果還需要繼續工作則按上述方法周而復始即可。
4 酸洗再生:
每當脫鹽率下降10%或者流量減少10%并且工作電流比正常工作時高,或者連續工作滿3個月(1000小時)就應當進行一次酸洗再生,具體方法是在停機狀態下往藥箱內注滿水配好3-5%的HCL,打開閥28、27、18、20關閉17、19開啟酸洗泵進行酸洗20分鐘。結束后用水清洗至PH=7左右。
5 注意事項:
必須做到設備先通水后通電,先停電后停水;否則會燒壞設備。
必須嚴格按照上述方法進行操作,否則有可能使未經過處理的水或濃水進入用戶或下道工序 或損壞設備從而 導致嚴重的后果。
每次開機前必須檢查 整流控制柜的電壓調節狀態,確保電壓調節為零,否則開機時會造成大電流沖擊而燒壞整流控制柜。
設備帶有直流電,工作時注意安全。切勿輕易觸摸!
全部設備停止使用時要做到定期通水(不超過2周)一次,防止設備脫水變形;冬季一定要做好防凍以避免設備被凍裂。
確保定期對電滲析進行酸洗再生,否則因內部嚴重結垢會導致脫鹽率下降或流量減小直到嚴重堵塞。
設備工作狀態必須保證其正向、反向交替進行,絕對不允許連續工作在一個方向而不更換極性。否則會導致膜壽命降低并極易造成膜堆堵塞。產水量和脫鹽率嚴重下降甚至膜對報廢。

特別聲明:因人為操作不當及水源問題造成設備發生的故障
或損害不在保修范圍。

六.電滲析常見故障的排除
1. 有壓力不出水:可能裝錯,拆開重裝.
2. 流量不穩\電流不穩:水泵管路漏氣或機體內有空氣,檢查管路.
3. 電流偏高\脫鹽率低:濃、淡水隔板裝錯或膜破裂,拆開重裝或換膜。
4. 電流不穩\脫鹽率低:電路系統故障,檢查電路及整流柜.
5. 壓力升高\流量降低:電滲析已結垢,2%HCL清洗.
6. 脫鹽率低:膜被金屬污染、極化結垢、膜破裂、倒換電極后濃水閥未關緊,檢查管路閥門及清洗,不起作用更換新膜,或檢查管路閥門。

七.電滲析規格型號表:

電滲析器整機規格型號如下表:

序號

規格型號

隔板尺寸(mm)

組裝方式(組一段)

膜對數量(對)

進水壓力(MPa)

產水量(m3/h)

脫鹽率(%)

參考價(萬元)

1

DSX-HHH-1×1/225

800×1600×1

1×1

225

2

60

40%

6.80

2

DSX-HHHⅠ-2×2/240

800×1600×1

2×2

240

2

30

60%

7.60

3

DSX-HHHⅠ-3×3/300

800×1600×1

3×3

300

2

25

80%

8.60

4

DSX-HHHⅠ-4×4/300

400×1600×1

4×4

300

0.2

20

90%

9.00

5

DSX-HHHⅡ-2×2/225

400×1600×1

2×2

225

0.2

15

60%

4.20

6

DSX-HHHⅡ-3×3/300

400×800×1

3×3

300

0.2

10

80%

4.60

7

DSX-HHHⅡ-4×4/300

400×1600×1

4×4

300

0.2

5

95%

5.20

8

DSX-HHHⅣ-4×8/225

400×800×1

4×8

225

0.2

2

95%

3.00

9

DSX-HHHV1-4×8/225

310×800×1

4×8

225

2

1

95%

2.40

10

DSX-HHHV2-4×8/200

200×800×1

4×8

200

2

0.5

95%

1.60

11

DSX-HHHV3-4×8/225

260×520×1

4×8

225

2

0.3

95%

0.90

12

DSX-HHHV4-4×8/150

150×800×1

4×8

150

2

0.1

95%

0.72

注:1、標準配置:電滲析器主機、管道組合(包括:不銹鋼支架、保安過濾器、流量計、壓力表、管件、閥門等)、電導率儀、清洗水箱、清洗水泵、電滲析專用電源。
2、表中規格型號為標準型;在實際應用中,根據水質情況及用戶要求設計。

 

 
 
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