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水的膜分离技术.ppt

上传人:平哥 2022/5/10 文件大小:1.58 MB

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水的膜分离技术.ppt

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文档介绍

文档介绍:六、电渗析法在废水处理中的应用
(1)处理碱法造纸废液,从浓液中回收碱,从淡液中回收木质素;
(2)从芒硝废液中制取硫酸和氢氧化钠;
(3)从酸洗废液中制取硫酸和沉积重金属离子;
(4)放射性废水中分离放射性元素,其浓缩液掩埋;
(5)处水管密封联接,使进水与净化水完全隔开,最后以集水管为轴,将膜叶螺旋卷紧而成。
4、中空纤维式装置
中空纤维膜是一种细如头发的空心管,由制膜液空心纺丝而成。纤维外经为50~100μm,内径为25~42μm。将数十万根中空纤维膜捆成膜束,弯成U字形装入耐压圆筒容器中,并将纤维膜开口端固定在环氧树脂管板上,即可组成反渗透器。
反渗透系统由其预处理及反渗透装置和后处理三部分组成。核心是反渗透装置,预处理是反渗透装置能否长期稳定运行的前提,后处理用以满足不同处理对象的最终产水水质指标。
四、反渗透工艺流程及操作控制
1. 工艺流程
2.工艺参数
(1) 净化水质与回收率 根据物料平衡,进出反渗透系统的溶质有下列关系:


式中 Qf、Qc、Qp——分别为进水、浓水和淡水流量;
cf、cc、cp——分别为进水、浓水和淡水浓度。
浓水侧溶质的平均浓度cm可用下式计算:


令溶质的平均去除率为Rm,则:
按上面的公式用试算法可以简便地求出净化水质。
由于cp很小,故先假定cp=0,则有




式中 Y 为水的回收率,Y=Qp/Qf。
由此得

在已知Q、cf、Rm及取定Y值的条件下,将按公式算得的cp初步值代入公式,求得cp的新值。重复计算几次就可获得较精确的cp值。
(2)工作压力
膜的透水量取决于膜的物理特性、膜的化学组成以及系统的操作条件等。
实际上,膜的物理特性、水温、进出水浓度、流速等对一定的过程是固定的,因此透水量仅是膜两侧压力差的函数,可按下式计算:


式中 Fs——膜的平均透水量,g/;
KW——膜的水透过系数,g/cm2·;
Δp——供水压力与淡水压力的差值,MPa;
Δπ——供水与淡水的渗透压力差,MPa
(3)膜的透盐量
膜的透盐量或某溶质组分的透过量与浓度差有关,可按下式汁算:



式中 Fy——透盐量,g/cm2·s;
Py——溶质在膜内的扩散系数,cm2/s;
δ——膜的有效厚度,cm;
β——膜的透盐常数,表示特定膜的透盐能力。
3.浓差极化

在反渗透过程中,由于水不断地透过膜,引起
膜表面附近的溶液浓度升高,从而在膜的高压一
侧溶液中,从膜表面到主体溶液之间形成一个浓
度梯度,引起溶质从浓的部分向淡的部分扩散,
这一现象即为浓差极化。

引起膜污染的原因大致可分为三类:
(1)原水中的亲水性悬浮物,在水透过膜时,被膜吸附;
(2)原水中本来处于非饱和状态的溶质,在水透过膜后浓度提高变成过饱和状态,在膜上析出;
(3)浓差极化使溶质在膜面上析出。

染膜的清洗方法包括物理法和化学法。
第四节 超 滤
依靠压力推动力和半透膜实现分离。
在本质上是一种筛滤过程,膜表面的孔隙大小是主要的控制因素,溶质能否被膜孔截留取决于溶质粒子的大小、形状、柔韧性以及操作条件等,而与