水的膜分离技术.ppt

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