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大型电除盐系统

2011-12-17 08:47:07

 

  电除盐系统工艺参数

  (一)大型电除盐系统水质要求

  电除盐系统的进水水质要求必须是一级反渗透的出水(电导率为4~20μS/cm)或与之相当的水质。

  1、一般要求。

  2、系统中CO2问题。

  CO2是一个关键因素。因为分子的CO2可以透过RO膜进人后续系统中的混床或者EDI中的阴离子交换树脂,加重阴离子的交换负荷。因此在一些情况下,系统中通过加NaOH来增加,H值,把CO2转化成碳酸盐和重碳酸盐,有效地在RO膜中去除。

  3、两级RO出水问题。

  一般认为ROI→ROⅡ→EDI对EDI的出水质量并不一定比ROI -EDI的出水质量好。因为两级RO出水的电导率在1-2μS/cm,进人到浓水、极水的导电特性不够,导致模块电阻上升,电流下降。模块就不能将离子从主进水流(穿过膜)中迁移到浓水中,产品水的水质会受影响。如果RO出水的电导率小于2μS/cm, EDI浓水的进水电导率应设计在10~100μS/cm范围内,使浓水出水电导率达到40~100μS/cm的理想值。浓水出水电导率可从浓水进出口浓度和回收率进行平衡计算,然后确定设计方案。

超纯水设备

  大型电除盐系统一般采用的措施:

  (l)从第一级RO出水(电导率大于20μS/cm)供给EDI的浓水、极水供水或从第二级RO进水(电导率大于20μS/cm)供给EDI的浓水、极水。

  (2)在EDI浓水、极水中加盐(优质NaCI,质量要求为:

  氯化钠(以固体中含量计算)>99.80%。

  钙和镁(以Ca计算)<0. 05%。

  铜<0. 5× 10-6。

  铁<5. 0× 10-6。

  重金属(以Pb计算)<2. 0 ×10-6。

  大约维持电导率在10~100μS/cm,以达到出口水电导率为40~l00μS/cm。

  加盐装置包括计量泵、盐液计量箱和低液位开关。加盐泵应采用变频计量泵,以便在系统运行时由PLC控制剂量。为避免浓水中离子过度积累,需要排放少量浓水。排放掉的浓水由进水补充,控制浓水的电导率在150~600μScm之间(或按照EDI产品要求而定)。

  4、进水的pH值。

  进水的pH值表示了进水中H+的含量,一般进水控制在5-9.5之间。通常情况下,pH值偏低是由于CO2的溶解引起的。由于是弱电离物质,COZ也是导致水质恶化的因素之一,所以在进EDI系统之前,一般可以安装一个脱碳装置,使得水中的CO2控制在5mg/L以下。水中pH值和CO2存在一定溶解关系,理论上当pH>10时。高pH值有助于去除弱电离子,但是前提是必须在进EDI系统前除去Ca2t+、Mg2+等离子。

  (二)大型电除盐系统工作压力

  淡水进水压力高压力不能超过0.6MPa,由于离子交换膜的爆破强度为0. 7MPa,因此应避免由于进水流量过大、压力过高造成离子交换膜破损,导致EDI膜堆的损坏。淡水出水压力必须比浓水出水压力高,以避免内部泄漏而影响淡水出水质量。

  大型电除盐系统典型工艺流程

  自来水----水泵----多介质过滤器----活性炭过滤器----自动加药装置----保安过滤器----高压泵----反渗透----紫外线杀菌器----纯水箱----纯水泵。

  自来水----水泵----多介质过滤器----活性炭过滤器----自动加药装置----保安过滤器----高压泵----一级反渗透----中间水箱----高压泵----二级反渗透----纯水箱----纯水泵。

电除盐系统流程图

 

  化工行业对水质的要求:化工行业中溶剂用水、化学分析、化工材料、产品清洗、物质的分离、浓缩、提纯,废物回收等场合都需要用到膜分离设备,用水水质电导率从20uS/cm-0.1uS/cm。

  大型电除盐系统应用场合

  化工材料的生产和加工过程所用的溶剂及清洗过程。

  超纯材料和超纯化学试剂。

  实验室和中试车间。

  电子半导体、集成电路板上用到的化工材料。

  石英、硅材料生产、加工、提纯。

  高纯墨水、传真打印机中的喷墨、纳米墨水。

 

经典工程案例

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