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标题:[未解决]电渗析会比反渗透更为节省能耗么?

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mico_11[使用道具]
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电渗析会比反渗透更为节省能耗么?

电渗析可否取代反渗透作为脱盐工序,另外电渗析会比反渗透更为节省能耗么?对电渗析不太了解,大家可否发表下看法?
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花花[使用道具]
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电渗透从成本上来说超出反渗透太多,应该说是一般只有完全不能用反渗透的地方才用电渗透,至于原理什么的···资料到处都是啊···
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读过书的[使用道具]
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电渗析工艺比较老,运行问题也较多,结垢、腐蚀并存非常麻烦很少使用,建议不要再费力找资料了,有些问题可以从书上找,有些问题书上是不好表述的。
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fantacy[使用道具]
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反渗透经济,节能,工艺成熟,电渗析则能源浪费较为严重。
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hey_bye[使用道具]
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电渗析是电化学处理,使用成本比较高,不经济,适用较小规模脱盐水系统,一般可以作为反渗透的后续进一步脱盐处理。反渗透是物理过滤处理,使用成本相对较低,处理规模上没有限制。
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青青子衿[使用道具]
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电渗析利用半透膜的选择透过性来分离不同的溶质粒子(如离子)的方法称为渗析。在电场作用下进行渗析时,溶液中的带电的溶质粒子(如离子)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,它是20世纪50年代发展起来的一种新技术,最初用于海水淡化,现在广泛用于化工、轻工、冶金、造纸、医药工业,尤以制备纯水和在环境保护中处理三废最受重视,例如用于酸碱回收、电镀废液处理以及从工业废水中回收有用物质等。
  电渗析与近年引进的另一种膜分离技术 反渗透相比,它的价格便宜,但脱盐率低。当前国产离子交换膜质量亦很稳定,运行管理也很方便,自动控制频繁倒极电渗析(EDR),运行管理更加方便。原水利用率可达80%,一般原水回收率 在45-70%之间。电渗析主要用于水的初级脱盐,脱盐率在45-90%之间。它广泛被用于海水与苦咸水淡化;制备纯水时的初级脱盐以及锅炉、动力设备给水的脱盐软化等。
  实质上,电渗析可以说是一种除盐技术,因为各种不同的水(包括天然水、自来水、工业废水)中都有一定量的盐分,而组成这些盐的阴、阳离子在直流电场的作用下会分别向相反方向的电极移动。如果在一个电渗析器中插入阴、阳离子交换膜各一个,由于离子交换膜具有选择透过性,即阳离子交换膜只允许阳离子自由通过,阴离子交换膜只允许阴离子以通过,这样在两个膜的中间隔室中,盐的浓度就会因为离子的定向迁移而降低,而靠近电极的两个隔室则分别为阴、阳离子的浓缩室,最后在中间的淡化室内达到脱盐的目的。
  实际应用中,一台电渗析器并非由一对阴、阳离子交换膜所组成(因为这样做效率很低),而是采用一百对,甚至几百对交换膜,因而大大提高效率。
一、应用范围
  目前电渗析器应用范围广泛,它在水的淡化除盐、海水浓缩制盐精制乳制品,果汁脱酸精和提纯,制取化工产品等方面,还可以用于食品,轻工等行业制取纯水、电子、医药等工业制取高纯水的前处理。锅炉给水的初级软化脱盐,将苦咸水淡化为饮用水。
  电渗析器适用于电子、医药、化工、火力发电、食品、啤酒、饮料、印染及涂装等行业的给水处理。也可用于物料的浓缩、提纯、分离等物理化学过程。
  电渗析还可以用于废水、废液的处理与贵重金属的回收,如从电镀废液中回收镍。
二、基本性能
(1)操作压力 0.5─3.0kg /cm2 左右
(2)操作电压、电流 100─250V,1─3A
(3)本体耗电量每吨淡水约0.2─2.0度
三、电渗析法的特点为
  ①可以同时对电解质水溶液起淡化、浓缩、分离、提纯作用;
②可以用于蔗糖等非电解质的提纯,以除去其中的电解质;
  ③在原理上,电渗析器是一个带有隔膜的电解池,可以利用电极上的氧化还原效率高。
四、在电渗析过程中,也进行以下次要过程
  ①同名离子的迁移,离子交换膜的选择透过性往往不可能是百分之百的,因此总会有少量的相反离子透过交换膜;
  ②离子的浓差扩散,由于浓缩室和淡化室中的溶液中存在着浓度差,总会有少量的离子由浓缩室向淡化室扩散迁移,从而降低了渗析效率;
  ③水的渗透,尽管交换膜是不允许溶剂分子透过的,但是由于淡化室与浓缩室之间存在浓度差,就会使部分溶剂分子(水)向浓缩室渗透;
  ④水的电渗析,由于离子的水合作用和形成双电层,在直流电场作用下,水分子也可从淡化室向浓缩室迁移;
  ⑤水的极化电离,有时由于工作条件不良,会强迫水电离为氢离子和氢氧根离子,它们可透过交换膜进入浓缩室;
  ⑥水的压渗,由于浓缩室和淡化室之间存在流体压力的差别,迫使水分子由压力大的一侧向压力小的一侧渗透。显然,这些次要过程对电渗析是不利因素,但是它们都可以通过改变操作条件予以避免或控制。

反渗透是20世纪60年代发展起来的一项新的薄膜分离技术、是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行
分离的过程。

  要了解反渗透法除盐原理、先要了解“渗透”的概念。渗透是一种物理现象、当两种含有不同浓度盐类的水、如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现、含盐量少一边的水分开透过膜渗到含盐量高的水中、而所含的盐分并不渗透、这样、逐渐把两边的含盐浓度融和到均等为止。然而、要完成这一过程需要很长的时间这一过程也称为自然渗透。但如果在含盐量高的水侧、试加一个压力、其结果也可以使上述停止、这时的压力称为渗透压力。如果压力再加大、可以使水向相反方向渗透、而盐分剩下。因此、反渗透除盐原理、就是在有盐分的水中(如原水)、施以比自然渗透压力更大的压力、使渗透向相反反向进行、把原水中的水分子压到膜的另一边、变成洁净的水、从而达到除去水中盐分的目的、这就是反渗透除盐原理。
  当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现象称为渗透,若在膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反渗透(RO)处理的基本原理。
编辑本段机理模型
1.优先吸附细孔模型
2.溶解扩散模型
  3.干闭湿开模型,上工世纪,邓宇等提出了“干闭湿开”反渗透模型,统一了两个最经典的反渗透机制模型,细孔模型,溶解扩散模型。
编辑本段简介
  RO(Reverse Osmosis)反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术,源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究,后逐渐转化为民用,目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。
  RO反渗透膜孔径小至纳米级(1纳米=10-9米),在一定的压力下,H2O分子可以通过RO膜,而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜,从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。
  一般性的自来水经过RO膜过滤后的纯水电导率5μs/cm(RO膜过滤后出水电导=进水电导×除盐率,一般进口反渗透膜脱盐率都能达到99%以上,5年内运行能保证97%以上。对出水电导要求比较高的,可以采用2级反渗透,再经过简单的处理,水电导能小于1μs/cm), 符合国家实验室三级用水标准。再经过原子级离子交换柱循环过滤,出水电阻率可以达到18.2M .cm,超过国家实验室一级用水标准(GB682—92)。
  目前的主要困难是研制价格便宜、稳定、长期受压无损的反渗透膜 。中国从21世纪初开始掌握自主反渗透膜生产技术,在国家的大力支持下,将该计划列入国家计委高新技术产业化重点发展专项计划,由国家海洋局下的杭州水处理研究开发中心的子公司——杭州北斗星膜制品有限公司承担并研发成功。目前反渗透膜市场95%为进口膜,国产膜只占据了5%左右的市场,中国的反渗透技术还有很长的路要走。
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兜兜[使用道具]
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不同的水质采取适当的技术,不能一概而论。每种技术的存在都有其合理性。   最近做项目了解到一种新的除盐技术叫电吸附,据说效果不错。
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