文档介绍:环境污染化学
水体中盐分的脱除方法
主要内容
1概述
2脱盐方法
3脱盐发展
概述
脱盐粗范地说就是将“盐”脱除的方法或
过程,这个“盐”是更宽泛的“化学盐”不止
常用的食用“盐”。
脱盐简单地说就是去除水中的阴阳离子。
脱盐水,又称纯水,或深度脱盐水。一般系指
将水中易去除的强导电质去除又将水中难以去
除的硅酸及二氧化碳等弱电解质去除至一定程
度的水。
脱盐方法
膜分离
石灰/石灰-纯碱软化法
蒸馏脱盐
离子交换技术
电去离子(ED|)技术
脱盐方法
膜分离
近40年来,膜分离技术已迅速发展成为工业
循环冷却水系统中旁流处理中最重要、最广泛
采用的新型高效节能分离单元技术,电渗析(
ED)、反渗透(RO)、微滤(MF)、超滤(
UF)、纳滤(NF)和渗透汽化(P∨)等膜技
术相继发展,并成为集成处理技术系统中的关
键技术。主要膜分离技术简述如下:反渗透膜
技术、电渗析技术、纳滤膜技术。
脱盐方法
◆反渗透膜技术
原理:反渗透膜技术是以渗透压差作为推
动力的一类膜分离过程。依据各种物料的
不同渗透压,通过R○膜技术达到分离提取
、纯化与浓缩的目的。
RO是英文 Reverse Osmosis的缩小,中文意思是[反渗透],一般水
是由低浓度的一边流向高浓度的一边,水一旦加压之后,将由高浓度
的一边流向低浓度的一边。
脱盐方法
把相同体积的稀溶液(如淡水)
和浓液(如海水或盐水)分别置
渗透压
渗透压
半透蹼
于一容器的两侧,中间用半透膜
阻隔,稀溶液中的溶剂将自然的
穿过半透膜,向浓溶液侧流动,
浓溶液侧的液面会比稀溶液的液
面高出一定高度,形成一个压力
水
盐水
差,达到渗透平衡状态,此种压
盐水
淡水
力差即为渗透压。若在浓溶液侧
施加一个大于渗透压的压力时,
搂匮原理反渗函原理浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动,
此种溶剂的流动方向与原来渗透
的方向相反,这过程称为反渗
脱盐方法
RO技术的最大优点是节能,其能耗仅为电渗
析的1/2,蒸馏技术的1/40,而且能够达到深度除
盐目的。近年来,随着膜分离技术的快速发展,
工程造价和运行成本持续降低,R○膜技术已逐渐
取代传统的离子交换、电渗析除盐技术,成为工
业水系统中首选除盐技术
R○膜技术今后主要发展趋势是降低RO膜的
操作压力,提高RO系统纯水产率和浓缩回收率,
以及廉价髙效预处理技术,增强膜组件抗污能力
脱盐方法
◆电渗析技术
电渗析技术是以电位差作为推动力的一类膜
分离过程。在外加直流电场作用下,利用荷电离
子膜的反离子迁移原理使水中阴阳离子做定向迁
移,从水溶液及其它不带电组份中分离带电离子
组份。ED技术作为脱盐,在20世纪70~90年代
得到广泛应用,但由于ED只能部分除盐,不能满
足许多工业领域深度除盐的技术需求且电耗高。
因此,近年来已逐渐被反渗透膜技术所替代。
脱盐方法
◆纳滤膜技术
与RO相比,NF技术的操作压力较低(-)
节能效果显著。因此NF技术又称低压RO技术,是介于
RO和UF(超滤膜)之间的一种亲水性膜分离过程,适宜
分离分子量在200-1000 Daltons(1 Daltons=×10-24g
),分子大小约为1nm溶解组份的膜工艺。由于NF膜具
有松散的表面层结构,存在氨基和羧基两种正负基团,具
有离子选择性,一价离子可基本完全透过,对二价和高价
离子具有较高截留率,可去除约80%的总硬度、90%的色
度和几乎全部浊度及微生物,因此,NF的软化功能近年
引起重视,在工业循环冷却水的排污水回用处理中具有良
好的应用前景。