反渗透、电渗析、电吸附除盐技术比较
工业高盐废水的处理方法

工业高盐废水的处理方法一、物理方法物理方法是利用物理原理对高盐废水进行处理,常见的物理方法有蒸发结晶法、逆渗透法和电渗析法。
1.蒸发结晶法:将高盐废水加热蒸发,水分蒸发后形成结晶,从而分离出盐分。
蒸发结晶法适用于废水盐浓度高的情况,但处理过程中能源消耗较大。
2.逆渗透法:逆渗透法利用半透膜的选择性透过性,将高盐废水通过压力驱动,使盐分和水分分离,生成淡水和盐浓缩液。
逆渗透法处理效果好,但设备投资和运行成本较高。
3.电渗析法:电渗析法是利用电场力驱动离子在离子膜中的迁移,并通过离子膜的选择性透过性对离子进行分离。
电渗析法适用于盐分浓度较低的高盐废水处理,但存在电能消耗问题。
二、化学方法化学方法是利用化学原理对高盐废水进行处理,常见的化学方法有化学沉淀法、离子交换法和电化学法。
1.化学沉淀法:化学沉淀法通过添加化学药剂,使废水中的盐分形成易沉淀的固体颗粒,从而实现盐分的分离。
化学沉淀法易于实施和控制,但产生的沉淀物需要进一步处理。
2.离子交换法:离子交换法通过固体离子交换树脂吸附或释放离子,将废水中的盐分去除。
离子交换法处理效果好,但需要定期对树脂进行再生或更换,产生的废液也需要处理。
3.电化学法:电化学法通过电场作用将废水中的盐分转化为氧化物或析出在电极上,从而实现分离。
电化学法能耗较低,但设备投资较高且操作复杂。
三、生物方法生物方法是利用微生物对高盐废水进行处理,常见的生物方法有生物接触氧化法、生物膜法和生物降解法。
1.生物接触氧化法:生物接触氧化法通过将高盐废水与含有微生物的床体接触,使有机物被微生物降解。
生物接触氧化法适用于有机物浓度较高的高盐废水,但存在对高盐浓度不敏感的问题。
2.生物膜法:生物膜法通过在附着剂上培养微生物来进行高盐废水的降解。
生物膜法处理效果好,但需要定期维护和更换附着剂。
3.生物降解法:利用特定微生物对废水中有机物进行分解降解的方法。
生物降解法适用于有机物含量较高的高盐废水,但对高盐浓度和抗腐蚀性要求较高。
标题反渗透技术和电渗析技术处理废水的过程和异同点

标题反渗透技术和电渗析技术处理废水的过程和异同点
反渗透技术和电渗析技术是两种常用的废水处理技术。
它们的主要目的是消除或分离废水中的污染物,从而制造出更干净和更安全的水。
与之相关的是,这些技术之间存在着一些显著的不同之处和共性点。
过程
反渗透技术是一种压力驱动过滤方法,其中应用压力将废水通过一个反渗透膜,从而产生净水。
在这个过程中,污染物的大小和性质被用来筛选废水中等量的净水。
相比之下,电渗析技术是一种电场驱动过滤方法,其中欧姆热被用来驱动废水中的离子。
在这个过程中,离子被通过电膜分离,从而制造出纯净的水。
不同于反渗透技术,电渗析技术需要添加电流。
同时,它们还可以通过提高渗透压差来增加废水的处理量。
这通常是通过向系统中添加压力泵或电流来实现的。
异同点
虽然这两种方法小有区别,但它们也有几个共性点。
它们都被广泛应用于水净化和海水淡化,并且都可以在对任何类型的废水进行处理方面起到重要作用。
总的来说,反渗透技术与电渗析技术都是高效的废水处理方法,
它们的选择主要根据废水处理需求和现场实际情况,我们可以根据实际需求选择合适的技术。
通过这些技术的应用,可以提高废水处理效率和质量,从而使我们的环境变得更加清洁和稳定。
深度除盐的方法及比较

2.4 纳滤
(1)纳滤的基本原理
◆ 纳滤是介于反渗透和超滤 之间的一种以压力差为驱 动力的膜分离过程。其传 质机理与超滤和反渗透有 所不同。纳滤是介于两者 之间的一种过渡形式,既 其传质机理为孔流机理和 溶解-扩散之间的过渡态。
图2-4 几种主要膜技术的分离特性
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(2)纳滤的特点
◆ a. 对不同价态的离子截留效果不同。 ◆ b. 对离子的截留受离子半径的影响。 ◆ c. 截留相对分子质量在200-1000之间,适用于分
一级两段工艺流程
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(5)RO运行的影响因素
◆ 原水水质、温度、运行压力、浓差极化、 膜污染等。
◆ (6)RO装置的清洗
◆ 分为物理清洗和化学清洗,当出现下列情 况之一时须进行化学清洗:产水量降低 10~15%;盐透过率增加50%;进水压力增 加10~15%;各段压力增加15%;系统运 行3~4个月;长期停运的装置运行前。
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(4)RO装置和系统
◆ 反渗透膜组件有板框式、管式、螺旋卷式和 中空纤维式,应用较多的是螺旋卷式。
螺旋卷式反渗透装置
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◆ 反渗透工艺的级与段
◆ 级:指膜组件的产品水 再经下一组膜组件处理。 透过液产品水经n次膜 组件处理,称为n级。
◆ 段:指膜组件的浓缩液 (浓水)流到下一组膜 组件处理。流经n组膜 组件,称为n段。
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(3)RO的特点
优点:a.常温操作能耗低; b.杂质去除范围广,可去除无机盐和各类有
机杂质; c.分离装置简单,容易操作和维修。
缺点:a.高压操作,必须配制相应的高压泵和高压 管路; b.由于回收率的限制,原水只有75%左右被 利用。 c. 为了延长反渗透膜的寿命,要加强预处 理措施,对膜进行定期的清洗等。
水处理技术之7种膜技术简介

水处理技术之7种膜技术膜分离技术被公认为是目前最有发展前途的高科技之一。
膜分离技术是以选择性多孔薄膜为分离介质,使分子水平上不同粒径分子的混合物/溶液借助某种推动力(如:压力差、浓度差、电位差等)通过膜时实现选择性分离的技术,低分子溶质透过膜,大分子溶质被截留,以此来分离溶液中不同分子量的物质,从而达到分离、浓缩、纯化目的。
近些年来,扩散定理、膜的渗析现象、渗透压原理、膜电势等研究为膜技术的发展打下了坚实的理论基础,膜分离技术日趋成熟,而相关科学技术的突飞猛进也使得膜的实际应用已十分广泛从环境、化工、生物到食品各行业都采用了膜分离技术。
迄今为止,水处理的膜技术主要有以下几种:(1)反渗透(RO)膜技术。
反渗透(又称高滤)过程是渗透过程的逆过程,推动力为压力差,即通过在待分离液一侧加上比渗透压高的压力,使原液中的溶剂被压到半透膜的另一侧。
反渗透技术的特点是无相变,能耗低、膜选择性高、装置结构紧凑,操作简便,易维修和不污染环境等。
(2)纳滤(NF)膜技术。
纳滤技术是超低压具有纳米级孔径的反渗透技术。
纳滤膜技术对单价离子或相对分子质量低于200的有机物截留较差,而对二价或多价离子及相对分子质量介于200-1000的有机物有较高脱除率。
纳滤膜具有荷电,对不同的荷电溶质有选择性截留作用,同时它又是多孔膜,在低压下透水性高。
(3)微滤(MF)膜技术。
微滤膜是以静压差为推动力,利用筛网状过滤介质膜的筛分作用进行分离。
微滤膜是均匀的多孔薄膜,其技术特点是膜孔径均一、过滤精度高、滤速快、吸附量少且无介质脱落等。
主要用于细菌、微粒的去除,广泛应用在食品和制药行业中饮料和制药产品的除菌和净化,半导体工业超纯水支配过程中颗粒的去除,生物技术领域发酵液中生物制品的浓缩与分离。
(4)超滤(UF)膜技术。
超滤是以压差为驱动力,利用超滤膜的高精度截留性能进行固液分离或使不同相对分子质量物质分级的膜分离技术。
其技术特点是:能同时进行浓缩和分离大分子或胶体物质。
各类脱盐工艺间的区别是什么

各类脱盐工艺间的区别是什么电渗析、反渗透、纳滤、离子交换及电去离子(EDI)等各类工艺均具有脱盐功能。
电渗析工艺的特点是脱盐率为0~95%,但不截留有机物。
反渗透工艺的脱盐率为99%~99.5%,同时具有对有机物的高截留率(约为30%~60%)。
纳滤工艺的脱盐率为0~98%,同时具有对有机物的高截留率(约为20%~50%)。
电去离子工艺可将1MQ 含盐量的进水处理成16MQ含盐量的产水,且无需酸碱再生,但进水中的高含盐量及高有机物含量均对电去离子装置具有严重的污染威胁。
离子交换工艺甚至可将1MΩ含盐量的进水处理成18MQ含盐量的产水,但需酸碱再生,且进水中的高含盐量及高有机物含量均对电去离子装置具有严重的污染威胁。
而且,各工艺的设备成本、运行成本、运行特征均有差异。
根据各个工艺的固有特点,针对具体要求合理选用脱盐工艺及其组合可以发挥膜工艺技术在经济与技术方面的最大优势。
工艺选择不当,不仅会造成经济的浪费,甚至可能根本不具备技术的可行性。
电吸附除盐技术

电吸附除盐技术电吸附除盐技术(Electrosorb Technology),简称(EST),又称电容性除盐技术,是20世纪90年代末开始兴起的一项新型水处理技术。
该技术利用通电电极表面带电的特性对水中离子进行静电吸附,从而实现水质的净化目的。
电吸附技术原理时间:2011-08-02 来源:作者:水处理中的盐类大多是以离子(带正电或负电)的状态存在。
电吸附除盐技术的基本思想就是通过施加外加电压形成静电场,强制离子向带有相反电荷的电极处移动,使离子在双电层内富集,大大降低溶液本体浓度,从而实现对水溶液的除盐。
电吸附原理见图,原水从一端进入由两电极板相隔而成的空间,从另一端流出。
原水在阴、阳极之间流动时受到电场的作用,水中离子分别向带相反电荷的电极迁移,被该电极吸附并储存在双电层内。
随着电极吸附离子的增多,离子在电极表面富集浓缩,最终实现与水的分离,获得净化/淡化的产品水。
工作过程示意图在电吸附过程中,电量的储存/释放是通过离子的吸/脱附而不是化学反应来实现的,故而能快速充放电,而且由于在充放电时仅产生离子的吸/脱附,电极结构不会发生变化,所以其充放电次数在原理上没有限制。
当含有一定量盐类的原水经过由高功能电极材料组成的电吸附模块时,离子在直流电场的作用下被储存在电极表面的双电层中,直至电极达到饱和。
此时,将直流电源去掉,并将正负电极短接,由于直流电场的消失,储存在双电层中的离子又重新回到通道中,随水流排出,电极也由此得到再生。
再生过程示意图由于电吸附过程主要利用电场力的作用将阴、阳离子分别吸附到不同的电极表面形成双电层,这会使同一极面上的难溶盐离子浓度积相对低得多,可有效防止难溶盐结垢现象的发生。
其次,电吸附极板间水径流与极板呈切线方向,不利于水中析出难溶盐结晶在极板上的生长。
电吸附可以在浓水难溶盐过饱和状态下运行。
另外,在电吸附模块中,由于电吸附过程中阴、阳离子吸附不平衡导致产生氢离子含量较多的出水,通过倒极的方式,略偏酸性的出水同样会使有微量结垢现象的垢体溶解掉。
反渗透电渗析技术比较

反渗透、电渗析、电吸附技术比较一、原理比较1、反渗透(RO)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处理的基本原理。
2、电渗析除盐原理电渗析是膜分离技术的一种,是利用离子交换膜对阴、阳离子的选择透过性能,在外加直流电场力的作用下,使阴、阳离子定向迁移透过选择性离子交换膜,从而使电介质离子自溶液中分离出来的过程。
除盐原理如图所示,电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜,分隔成小水室。
当原水进入这些小室时,在直流电场的作用下,溶液中的离子就作定向迁移。
阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来;阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。
结果这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室,出水称为淡水。
而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室,出水称为浓水。
从而使离子得到了分离和浓缩,水便得到了净化。
二、反渗透、电渗析在污水回用领域的技术特点比较序号项目电渗析反渗透RO(双膜法)使利用离交换膜和直流电场,以分子扩散膜为介质,以静水中电解质的离子产生选择压差为推动力将溶剂从溶1除盐原理从而达到使水淡化的性迁移,液中取出装置。
溶剂,水溶质,盐透过物2溶质,盐3截留物溶剂,水不对称膜,复合膜4膜类型离子膜80%-595%(废水)除盐率90%60%-处理污水膜通量与-16处理净水膜通量比60%-70%经济回收率745%-75%大于8℃大于5℃小于40工作温度4℃小于40℃随温度降低通量衰9无每降低1℃膜通量下降2-3%减10污堵导致通量衰减影响大衰减7%-15%/年易结垢,在极板及阴离子膜侧易结垢,垂直穿透膜,浓差11是否结垢及原因浓。
两种传统除盐工艺详细比较

除盐水设备应用于各个行业,就目前除盐水设备技术有蒸馏水法,离子交换法,反渗透法,EDI电除盐等,在本文中,将把反渗透工艺及离子交换工艺特点进行比较,让大家更加认识这两种工艺。
工艺比较:
1、社会效益
反渗透工艺是当今最先进的除盐技术,利用反渗透工艺对水进行除盐,除盐率在97%以上。
该工艺工作量轻,维护量极小,反渗透工艺实行自动操作,人员配置较少,操作管理方便。
离子交换工艺是七十年代以来普遍采用的除盐工艺,它是靠离子交换工艺化学交换来完成对水进行除盐。
该工艺操作量较多维护量较大,人员配置较多,从目前锅炉除盐水工艺系统应用来看,离子交换工艺逐渐被反渗透工艺所取代。
2、环境效益
反渗透工艺是电能为动力,无需酸碱再生,若全为离子交换工艺的工作周期为1天,那么采用反渗透工艺脱除原水97%的盐分,在用离子交换工艺来担负3%的盐分,将使离子交换工艺的工作周期延至长30天以上,极大程度减少酸碱再生废液的排放量,降低了对环境的影响,大大减轻了酸碱排放废水的处理负担。
全离子交换工艺除盐化学交换,需要酸碱再生,其再生频率大,酸碱用量大,对周围的水和大气环境均有较大程度的影响.
3、经济效益
反渗透工艺制水成本低,通常该成本约2.5元/吨(含原水成本暂定1.0元/吨水,以及工资折扣等),该工艺的投资约在两年内从节约酸碱的费用中回收,紧急效益非常显著。
而离子交换工艺的制水成本在5.0元/吨.
并且反渗透工艺发展应用至今,生产工艺已非常成熟,进口RO膜元件可稳定运行5年以上,而离子交换工艺运行周期受到原水含盐量变化影响很大,为延长运行周期,往往需要增加大量的离子交换设备。
工艺占地面积大,运行管理不方便。
相对来讲,反渗透工艺比离子交换工艺更好一些。
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反渗透、电渗析、电吸附技术比较
一、原理比较
1、反渗透(RO)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处理的基本原理。
2、电渗析除盐原理
电渗析是膜分离技术的一种,是利用离子交换膜对阴、阳离子的选择透过性能,在外加直流电场力的作用下,使阴、阳离子定向迁移透过选择性离子交换膜,从而使电介质离子自溶液中分离出来的过程。
除盐原理如图所示,电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜,分隔成小水室。
当原水进入这些小室时,在直流电场的作用下,溶液中的离子就作定向迁移。
阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来;阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。
结果这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室,出水称为淡水。
而与淡水室相邻的小室则变成聚集大量离子的浓水室,出水称为浓水。
从而使离子得到了分离和浓缩,水便得到了净化。
3、电吸附(EST )除盐原理
电吸附技术,又称电容性除盐技术,其基本原理是基于电化学中的双电层理论,利用带电电极表面的电化学特性来实现水中带电粒子的去除、有机物的分解等目的。
电吸附原理见图,原水从一端进入由两电极板相隔而成的空间,从另一端流出。
原水在阴、阳极之间流动时受到电场的作用,水中带电粒子分别向电性相反的电极迁移,被该电极吸附并储存在双电层内。
同时,随着电极吸附带电粒子的增多,带电粒子在电极表面富集浓缩,从而使水中的溶解盐类、胶体颗粒及其带电物质滞留在电极表面,最终实现盐与水的分离,获得净化/淡化的出水。
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图 电吸附除盐原理示意图
二、电吸附与反渗透、电渗析在污水回用领域的技术特点比较
进水
出水。