脱盐水处理工艺技术的比较与选择
摘要:改革开放以来,我国经济快速发展,工业化水平不断提高,各种大型工业发展产生的废水对人们的生产生活构成了巨大威胁。因此,研究新时代软化水的处理技术非常重要,本文首先阐述了各种软化水工艺的技术,然后对各工艺的优缺点进行了简单的比较,以期为工业上软化水的处理提供相当可观的方法。
关键词: 开发, 淡化水, 技术, 对比
导语:工业废水的处理是保证企业安全生产的基础,淡化水处理工艺也非常重要。由于实际工业生产的复杂性,企业出水和进水的质量不同,如何选择合理的淡化水处理工艺技术,结合目前的实际情况,促进企业的正常运行,实现更大的经济效益是一个重大问题。
1.淡化水处理技术
1.离子交换法
从上世纪50年代开始,我国开始采用离子交换树脂技术处理淡化水,可以说是积累了丰富的经验,经过多年的不断发展和进步,逐步实现了从间歇工艺、固定床工艺向离子交换工艺的转变。工艺流程主要如下:首先,废水通过过滤系统进行预处理,然后将废水注入过滤罐,然后原水与强酸阳离子树脂反应,除去原水中的钙离子、钠离子、镁离子等阳离子,然后将原水中的碳酸氢根离子分解成二氧化碳和水, 使二氧化碳排出,使阴离子在后期去除时更加方便。最后,将经过一系列处理的水与强碱阴离子树脂反应,除去水中的阴离子。在整个过程中,离子交换系统允许阳离子和阳离子树脂再生,使循环不断交替,直到废水达到排放标准。
2、膜分离技术
虽然膜分离技术在我国研究已久,但由于成本高、专业技术不完善,尚未得到广泛应用。目前,淡化水处理中最常见的膜分离技术主要是反渗透,其工艺流程主要如下:首先,原水通过过滤器过滤,大大降低了浊度,去除了大量的杂质,然后利用活性炭吸收水中的有机聚合物, 而不溶性胶体在进一步的步骤中除去水中的不溶物,从而达到反渗透水的进水标准。原水经这些方式处理后,通过进水口进入反渗透装置进行海水淡化处理,海水淡化处理后的水从透膜网侧排出,反渗透膜截留的有机大分子和胶体直接排出或随后进行后续处理, 而温度是造成产水异常的重要因素,因此必须根据实际情况合理监测温度。
3.电动吸路法
电吸水法是近年来刚刚发展起来的一种海水淡化水处理技术,由于其能耗低、运行效率高、对环境的污染相对较小,逐渐引起了人们的注意,但其技术还不够成熟,要想大规模工业化应用还有很长的路要走。工艺流程主要如下:首先将正负极板通入直流电,使其最初形成电场,然后将需要处理的原水放入电场中,然后溶液中的阴离子和阳离子将朝着与其充电性相反的方向移动, 使一段时间后,溶液中的带电粒子停止运动,溶液中的离子被完全去除。当电极达到饱和时,直流电被抽出,导致电场消失,带电离子再次移动,电极再生。
4. EDI技术
EDI技术是新时代离子交换技术、膜分离技术、电吸附技术的产物,巧妙地发挥了各种技术的优势。工艺流程主要如下:首先对原水进行预处理,然后原水从进水口进入设备,原水中的带电离子因吸附而移动到电极两端,离子交换树脂和反渗透膜将进一步加快离子去除效率, 此外,离子水产生的氢氧根和氢离子促进了离子交换树脂的再生,使设备能够保持良好的运行状态。
二、海水淡化水处理技术的特点
一、离子交换法的优缺点
优点:(1)设备初始成本低,工艺流程相对简单,操作方便。(2)这样,海水淡化的目的就是用阴阳离子树脂代替废水中的阴离子和阳离子,这在某种程度上类似于化学实验中强酸碱、水中阴离子和阳离子的反应。(3)在海水淡化处理中,如果废水中的含盐量相对较低,这种离子交换方法可以达到非常理想的海水淡化效果,有利于水资源的充分利用。
缺点:(1)该方法在海水淡化过程中产生的废液含盐量极高,且由于其pH值远超污水排放标准,如果随意排放,不仅会造成管道腐蚀,还会造成土壤污染。(2)由于废水成分的复杂性,树脂经常被废水中的有机物或杂质污染,如果出现这种情况,不仅难以处理,而且会影响工作的顺利进行。(3)在生产过程中,由于各种因素的影响,树脂不可避免地会受到破坏和破坏,随着阴阳树脂的不断再生,使用寿命会缩短。
二、膜分离技术的优缺点
优点:(1)膜分离技术不需要发生化学反应,因此不会产生污染物质,不会造成环境污染。(2)膜分离设备通常体积小,不占用太多空间,进行海水淡化处理时效率高。(3)膜分离设备结构简单,因此维护工作量小,操作相对简单,无需创造条件,可在常温下运行。
缺点:(1)预处理阶段比较严格,初期需要投入大量资金。(2)与离子交换法相比,海水淡化率相对较低,因此不能用于制纯水,只能用于含盐量高的水的初步处理或离子交换法的预处理。(3)对于行业含盐量低的水,水的利用率不高,作业时需要排放一部分浓缩水。
3.电动吸附法的优缺点
优点:(1)该技术的预处理要求相对较低,操作方便快捷。(2)操作环境要求不高,可在常温常压下运行,因此成本相对较低。(3)对于海水淡化要求低的用户,这种方法可以在预处理过程中节省大量资金。
缺点:(1)海水淡化率容易受到水的硬度等方面的影响,不同离子的去除存在差异,因此海水淡化率往往低于75%。(2)一般来说,电极再生时间较长,导致后续海水淡化处理效率降低,大量浓缩水排放,造成水资源浪费。(3)难以保证原水与电极板充分接触,对脱盐速率有一定的影响。
4. EDI技术的优缺点
优点:(1)再生速度快,水质比较稳定,自动化水平高,后期运行成本不高。(2)离子交换树脂利用电能再生,不需要强酸或强碱,有利于环境保护。(3)设备单元模块化,各种流量的净水设施可灵活组合。
缺点:(1)对水质要求极高,进水硬度需要严格控制,必须达到软化水的标准。(2)运行时要严格控制电压和电流,使水电离产生的离子能满足树脂再生的要求。
结论:随着工业化的不断提高,产生的废水种类繁多,因此淡化水处理技术的应用将越来越广泛。这就要求我们在工作中结合实际情况,综合多因素选择最合适的海水淡化处理技术,同时,为了满足现代社会的各种需求,还必须积极探索更先进的处理技术。
引用:
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