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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(guò)性對水中的物質(zhì)進(jìn)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(chǎng)的作用下,利用陰離子交換膜(簡(jiǎn)稱(chēng)陰膜,它只允許陰離子通過(guò)而阻擋陽(yáng)離子)和陽(yáng)離子交換膜(簡(jiǎn)稱(chēng)陽(yáng)膜,它只允許陽(yáng)離子交換膜通過(guò)而阻擋陰離子)的選擇透過(guò)性,使一部分離子透過(guò)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(yáng)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(chǎng)的作用下,2、4、6室中的陽(yáng)離子向負極遷移,通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入1、3、5室,陰離子向正極遷移,通過(guò)陰離子交換膜進(jìn)入1、3、5室。這樣2、4、6室出來(lái)的水就減少了陰、陽(yáng)離子而成為淡水,1、3、5室中水的陽(yáng)離子向負極方向遷移時(shí)遇到陰離子交換膜而被阻擋,陰離子向正極方向遷移時(shí)遇到陽(yáng)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(yáng)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(shí)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(jīng)過(guò)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(guò)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(jīng)
      電滲析處理后的水的硬度可低于進(jìn)水的5%。對環(huán)境危害小。
      ● 食品、制藥用水的制取
      ● 電子工業(yè)用超純水的制取
      ● 液體分離、濃縮、提純、貴重物質(zhì)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(yáng)離子交換膜
      ② 隔板
      一張陽(yáng)膜-一張隔板正-一張陰膜-一張隔板反共四張組成一個(gè)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(shí))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(lái)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(chēng)為一段。如圖所示

      對于某一種規格的電滲析來(lái)說(shuō),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(chǎn)量,增加級數及可以實(shí)現降低工作電壓也可以實(shí)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(zhì)、淡水產(chǎn)量及水質(zhì)要求水溫、安裝場(chǎng)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(yáng)膜→隔板正→陰膜→隔板負→陽(yáng)膜→隔板正→陰膜→隔板負→陽(yáng)膜……隔板正→陰膜→隔板負→陽(yáng)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(yáng)膜→隔板正→陰膜→隔板負→陽(yáng)膜→隔板正→陰膜→隔板負→陽(yáng)膜……隔板正→陰膜→隔板負→陽(yáng)膜→共邊電極→陽(yáng)膜→隔板負→陰膜→隔板正→陽(yáng)膜→隔板負→陰膜→隔板正→陽(yáng)膜……隔板負→陰膜→隔板正→陽(yáng)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(kāi)機前設備狀態(tài)檢查(參照附圖):
      檢查預處理設備:閥門(mén)1開(kāi)2關(guān)、3關(guān)4關(guān)、5開(kāi)6關(guān),7關(guān)8關(guān)、9關(guān)10開(kāi)、11關(guān)12開(kāi)、閥13開(kāi)。
      檢查電滲析:閥門(mén)18及20必須為打開(kāi)狀態(tài),27關(guān)、閥14、15和16處于開(kāi)啟狀態(tài)。整流控制柜的電壓調節鈕確認在零位(逆時(shí)針旋轉到頭)。
      通過(guò)改變整流控制柜輸出極性可以設定正向工作時(shí)閥17側為淡水或19為淡水,我們設定閥17側為正向時(shí)出淡水。
      2 開(kāi)機運行:
      每次開(kāi)機之前要做好預處理設備的沖洗工作(沒(méi)有預處理的除外),首先進(jìn)行逆洗:打開(kāi)閥2、3、4關(guān)閉閥1,再關(guān)閉閥3直到?jīng)_洗排水干凈為止。然后打開(kāi)閥3關(guān)閉閥4,再打開(kāi)閥1后關(guān)閉閥2,待閥3的排放水干凈后關(guān)閉它。以上是石英砂過(guò)濾器的沖洗方法,活性炭過(guò)濾器的沖洗方法同上。下來(lái)再做精密過(guò)濾器的沖洗:打開(kāi)閥11再關(guān)閉閥12,然后打開(kāi)閥9關(guān)閉閥10直到?jīng)_洗干凈后打開(kāi)閥10關(guān)閉閥9,再打開(kāi)閥12及13后關(guān)閉閥11待水干凈后準備將電滲析投入運行。每次運行時(shí)間2—4小時(shí)不得超過(guò)4小時(shí)。
      (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(mén)14—16使濃淡水流量達到要求的流量,開(kāi)啟整流控制柜,可以選擇正向或反向開(kāi)啟運行,逐漸調節電壓直到水質(zhì)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(kāi)啟相應的17或19閥,在上述調節過(guò)程中必須保證電流工作在額定范圍內,如果電流過(guò)大時(shí)可以稍等片刻待電流下降后再逐漸調升電壓。否則會(huì )燒壞電氣設備。
      3 設備停機和倒極切換:
      一次運行(工作)滿(mǎn)2—4小時(shí)后準備停機(因為通過(guò)改變整流控制柜輸出極性可以


      設定正向工作時(shí)閥17側為淡水或19為淡水,而我們設定閥17側為正向時(shí)出淡水,那閥19側就是濃水),停機前如是正向工作則打開(kāi)閥18再關(guān)閉閥17(如是反向工作則打開(kāi)閥20再關(guān)閉閥19),逆時(shí)針調節電壓到零后 按下停機按鈕。如果需要徹底停機關(guān)閉水源即可。
      假如還希望繼續工作則不要關(guān)閉水源并且等待幾分鐘后開(kāi)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(zhì)合格后打開(kāi)閥19關(guān)閉閥20。工作滿(mǎn)2—4小時(shí)后再打開(kāi)閥20然后關(guān)閉閥19,逆時(shí)針調節電壓到零后 按下停機按鈕。如果需要徹底停機關(guān)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(shí)高,或者連續工作滿(mǎn)3個(gè)月(1000小時(shí))就應當進(jìn)行一次酸洗再生,具體方法是在停機狀態(tài)下往藥箱內注滿(mǎn)水配好3-5%的HCL,打開(kāi)閥28、27、18、20關(guān)閉17、19開(kāi)啟酸洗泵進(jìn)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(huì )燒壞設備。
      必須嚴格按照上述方法進(jìn)行操作,否則有可能使未經(jīng)過(guò)處理的水或濃水進(jìn)入用戶(hù)或下道工序 或損壞設備從而 導致嚴重的后果。
      每次開(kāi)機前必須檢查 整流控制柜的電壓調節狀態(tài),確保電壓調節為零,否則開(kāi)機時(shí)會(huì )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(shí)注意安全。切勿輕易觸摸!
      全部設備停止使用時(shí)要做到定期通水(不超過(guò)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(jìn)行酸洗再生,否則因內部嚴重結垢會(huì )導致脫鹽率下降或流量減小直到嚴重堵塞。
      設備工作狀態(tài)必須保證其正向、反向交替進(jìn)行,絕對不允許連續工作在一個(gè)方向而不更換極性。否則會(huì )導致膜壽命降低并極易造成膜堆堵塞。產(chǎn)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(wèn)題造成設備發(fā)生的故障
      或損害不在保修范圍。

      六.電滲析常見(jiàn)故障的排除
      1. 有壓力不出水:可能裝錯,拆開(kāi)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(kāi)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(guān)緊,檢查管路閥門(mén)及清洗,不起作用更換新膜,或檢查管路閥門(mén)。

      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(jìn)水壓力(MPa)

      產(chǎn)水量(m3/h)

      脫鹽率(%)

      參考價(jià)(萬(wàn)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(guò)濾器、流量計、壓力表、管件、閥門(mén)等)、電導率儀、清洗水箱、清洗水泵、電滲析專(zhuān)用電源。
      2、表中規格型號為標準型;在實(shí)際應用中,根據水質(zhì)情況及用戶(hù)要求設計。

       

       
       
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