双极膜电去离子技术制备高纯水的研究

来源 :南开大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:seaking888
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电去离子技术(EDI)因其运行稳定,操作简便,环境友好等特点,是现有高纯水制备的主流技术之一。然而,常规 EDI在运行过程中亦存在一些不足,尤其对弱电解质的去除率相对较低。为了解决这一问题,将双极膜(BM)引入到常规EDI中,构建了新型双极膜电去离子(BMEDI)装置,本研究利用其对含一定弱电解质硅的原水进行深度脱盐制备高纯水,并对过程工艺及优化进行探索。  先后设计了两种不同构型的BMEDI实验膜堆,首先以一级RO水(电导率8-10μS·cm-1)为进水,采用BMEDI-I构型考察了离子交换膜材料,树脂形态,同名离子迁移等对产水电阻率的影响。并对该构型用于生产高纯水的可行性进行了实验和理论分析。结果表明:使用某国产均相膜较国产异相膜、某进口均相膜的效果好,实验条件下其产水电阻率为6.3 MΩ·cm;隔室内填充预先再生树脂较填充未再生树脂的BMEDI-I的长时间运行效果相差不大;同名离子的迁移对产水电阻率的影响较小。研究中发现,淡室产水的pH值一直呈碱性(pH=9.3),在优化的条件下,产水的电阻率最高仅8.2 MΩ·cm,不能满足工业及实验室对高纯水的使用要求。  为了进一步提高产水水质,对BMEDI-I构型进行改进,在膜堆中增加两后置混床离子交换树脂隔室,并在其中交替设置常规阴阳离子交换膜,构成膜堆构型BMEDI-II。同样以一级RO水为进水,对比分析了BMEDI-II与常规一级两段EDI在不同膜堆电流条件下的产水效果。结果表明,在膜堆电流低于0.08A时,BMEDI-II膜堆具有更高的产水水质,且其膜堆电阻较常规EDI更低。  在上述工作基础上,以实验室自产高纯水和一定质量的硅酸钠来配置不同Si含量的水为膜堆进水,进一步考察BMEDI-II构型的膜堆和常规一级两段EDI膜堆对原水中Si的去除效果。考察了膜堆电流对两者硅去除率以及进水硅含量对产水电阻率的影响。在进水Si含量为0.5、1.0、1.5、2.0mg·L-1条件下,分别采用BMEDI-II和常规EDI,连续运行30h。结果发现,两者的硅去除率均随进水硅浓度的增加而下降,但 BMEDI-II构型的产水水质和除 Si效果均优于常规EDI过程。当进水Si浓度为1.5 mg·L-1时,BMEDI-II的Si去除率和产水电阻率分别为94.65%和15.0MΩ·cm,而常规EDI的则已下降至61.25%和10MΩ·cm。  与常规EDI构型相比,BMEDI-II构型可耐受最高进水Si含量1.5mg·L-1而稳制取电阻率15MΩ·cm以上的高纯水,对工业及实验室超纯水的制备具有重要应用价值。
其他文献
水是人类生存的基本条件,也是国民经济的生命线.随着人口的增长,人类对水的需求量和品质要求越来越高,同时,水污染的范围和程度也越来越大.这一对日益严重的矛盾已经成为制约
针对采掘装备设计存在过于依靠经验、人工计算偏差大而导致设计质量差、设计周期长等问题,以矿山采掘装备绿色设计为切入点,围绕需求分析、绿色设计、评价三大环节分析了采掘
随着人们的生活水平提高,对生活环境的关注度也越来越高.为了保护生态环境,实现社会发展与环境保护的和谐统一,必须重视退耕还林工程的质量.而在此过程中,营造林技术是实现森
①湖北省物价局党组书记、局长谢连平(左一)在政风行风热线现场认真倾听群众反映的价格热点难点问题②谢连平局长在商场巡查农副产品价格。③湖北省物价局价监分局党组成员、
文章采用双酚A型环氧树脂E-44、固化剂端氨基聚醚D-400和玻璃鳞片、锌粉等填料,制备了一种厚浆型涂料。 通过红外扫描图分析出,环氧E-44和固化剂D-400以质量比为100:45配比固
一、总论rn2018年,是全面贯彻党的十九大精神的开局之年,是改革开放40周年,也是资产评估行业发展30周年.三十年来,资产评估行业作为守卫国有资产价值的专业服务业,在业务上精
期刊
陈旧性子宫穿孔并输卵管嵌顿是一种少见的妇科疾病,病史不一,文献均为病例报道,真实发生率未知,缺乏特异性临床表现,影像学检查亦无特征性改变,易误诊甚至误治,严重影响患者
本文使用溶胶-凝胶旋涂法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上成功制备了CaCu3Ti4O12 (CCTO)薄膜,通过改变退火温度、预烧温度、晶化方式、晶化时间等工艺参数研究不同工艺对薄膜结构及性能的影响;通过掺杂磁性元素的方法来改善CCTO薄膜的结构及介电性能并探索其稀磁特性。利用X射线衍射(XRD)对不同工艺制备CCTO薄膜的相结构进行了研究;利用掠入射X射线分析(GIXA)技术对CCTO薄膜的残
氮氧化物是目前导致大气污染问题的主要污染物之一,不仅对人类和动植物的健康产生危害,而且是造成臭氧层破坏、酸雨、温室效应和光化学烟雾等环境问题的主要原因。选择性催化还
本文以获得性能良好的电磁波吸收材料为目的,通过在碳纤维表面化学镀亚微米Co或CoFe合金镀层制备了碳纤维/钴(Cf/Co)、碳纤维/铁钴(Cf/FeCo)两种介电铁磁复合粉体,并通过氢热处理工艺对其进行了镀层结晶状态及分布状态调控。通过XRD、SEM对复合粉体的微观组织结构进行了分析与表征;通过VSM和VNA等方法对复合粉体的电磁性能进行了测试,并由测试结果利用传输线定理评价了复合粉体电磁波吸收性