反渗透技术是依靠大于渗透压的压力作用,通过膜的毛细管作用完成过滤过程的。反渗透技术处理工艺包括三个部分:前处理工艺,膜组件连接工艺和处理工艺。前处理工艺也称预处理工艺,其目的是改善被处理的水质,防止水中污染物对膜造成污染,延长膜的使用寿命,使运转费用降低。组件连接方式:常分为一级及多级连接(分为一级多段),所谓一级是指进料经过一次加压进行膜分离,二级分离须经二次加压进行膜分离。反渗透法以脱盐率高,可同时除去细菌,内毒素及其它有机质且运行费用低等优点被广泛应用干海水和苦咸水的淡化,食品工业饮用水和制药工业纯水化的制备,对于既有除盐要求又需除去细菌微粒的行业特别适用。
一、反渗透脱盐工作原理 电渗析器除盐的基本原理,是利用离子交换膜的选择透过性。阳离子交换膜只允许阳离子通过,阻档阴离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过,在外加直流电场的作用下,水中离子作定向迁移。使一路水中大部份离子迁移到另一路离子水中去。
淡室(2,4,6室)中,阴阳离子迁移到相邻的浓室(1,3,5室)中去。从而达到含盐水淡化的目的。 二、反渗透脱盐应用范围 电渗析器具有工艺简单,除盐率高,制水成本低、操作方便、不污染环境等主要优点,广泛应用于水的除盐,具体应用在如下场合: 海水及苦咸水淡化,根据我单位的试验资料,可将含盐量高达60克/升的苦咸水淡化成饮用水,解决沙漠地区的饮用水源。 制取软水,(水的电阻率为105欧姆一厘米),可供低压锅炉给水,不需要食盐再生,还可节煤20%左右。 深度除盐水及高纯水的前级处理,采用电渗析一离子交换法,扩大了原水适用范围,广泛应用电力、电子、化工、制药、科研化验等场合、降低制水成本50%以上。节省离子交换法再生用酸碱80%左右,延长再生周期五倍以上。 用于饮料食品工业的提纯,使啤酒、汽水的质量提高,为创*名牌产品创造了条件。 电渗析器还可用于化工分离,浓缩及工业废水处理回收率。
三、反渗透脱盐构造及组装方式
1.构造:电渗析器由膜堆、极区和压紧装置三部分构成。
(1)膜块:是由相当数量的膜对组装而成的。 膜对:是由一张阳离子交换膜,一张隔板甲(或乙);一张阴膜,一张隔板乙(或甲)组成。 离子交换膜:是电渗析器的关键部件,本厂采用上海化工厂产的异相膜。 隔板:分浓、淡水隔板,交替放在阴阳膜之间,使阴膜和阳膜之间保持一定的间隔,沿着隔板平面通过水流,垂直隔板平面通过电流。隔板厚离0.9毫米。
(2)极区包括电极、极框和导水板。 电极:为连接电源所用,本厂电极采用钛涂钌。 极框:放置在电极和膜之间,以防膜帖到电极上去,起支撑作用。
(3)压紧装置:是用来压紧电渗析器,使膜堆、电极等部件形成一个整体,不致漏水。
2、组装方式:电渗析器的组装是用“级”和“段”来表示,一对电极之间的膜堆称为“一级”。水流同向的每一个膜称为“一段”。增加段数就等于增加脱盐流程,也就是提高脱盐效率,增加膜对数,可提高水处理量。 电渗析器的组装方式可根据淡水产量和出水水质的不同要求而调整,一般有以下几种组装形式:一级一段;一级多段;多段一段;多级多段。