水的膜分離技術(shù)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 水的膜分離技術(shù)水的膜分離技術(shù) 第1頁(yè)/共50頁(yè) 第2頁(yè)/共50頁(yè) 第3頁(yè)/共50頁(yè) 呈 酸 性 極 室 呈 堿 性 極 室 濃水 淡水 AAAAcccc O2 Cl2 正極負(fù)極 2 圖141 電滲析原理圖 圖9-1電滲析工作原理圖 Cl- Na + 第4頁(yè)/共50頁(yè) 第5頁(yè)/共50頁(yè) 海水淡化電滲析法示意圖海水淡化電滲析法示意圖 第6頁(yè)/共50頁(yè) 第7頁(yè)/共50頁(yè) 第8頁(yè)/共50頁(yè) 離子交換膜離子交換膜 電滲析器電滲析器 第9頁(yè)/共50頁(yè) 第10頁(yè)/共50頁(yè) %100 1 P t tt 過率過率陽(yáng)膜對(duì)陽(yáng)離子的選擇透陽(yáng)膜對(duì)陽(yáng)離子的選擇透 t tt 1 P-過率過率陰膜對(duì)陰離子的選擇透陰

2、膜對(duì)陰離子的選擇透 第11頁(yè)/共50頁(yè) 第12頁(yè)/共50頁(yè) 流量計(jì)等流量計(jì)等。 第13頁(yè)/共50頁(yè) 第14頁(yè)/共50頁(yè) 第15頁(yè)/共50頁(yè) 第16頁(yè)/共50頁(yè) 第17頁(yè)/共50頁(yè) 第18頁(yè)/共50頁(yè) 第19頁(yè)/共50頁(yè) d Q VI W 3 10 (kWh/m3) smjmd IRIRIREEV 第20頁(yè)/共50頁(yè) 第21頁(yè)/共50頁(yè) tt FDc ilim 第22頁(yè)/共50頁(yè) cvKi lim dv K Ktt FDd K 水力特性系數(shù)水力特性系數(shù) 第23頁(yè)/共50頁(yè) 第24頁(yè)/共50頁(yè) 第25頁(yè)/共50頁(yè) %100 理論脫鹽量理論脫鹽量 實(shí)際脫鹽量實(shí)際脫鹽量 電流效率電流效率 Ai QFc

3、c F LBi Qcc ii00 第26頁(yè)/共50頁(yè) i ccQF A i0 i ccFvd L i0 第27頁(yè)/共50頁(yè) 25 /10cmkgaLvp b (5) (5)電流、電壓及電耗電流、電壓及電耗 電滲析工作電流為有效膜面積與電滲析工作電流為有效膜面積與 平均電流密度的乘積，即平均電流密度的乘積，即 AiI 第28頁(yè)/共50頁(yè) 第29頁(yè)/共50頁(yè) 陽(yáng)極反應(yīng)式：陽(yáng)極反應(yīng)式： 2OH2HO2H2 42 2 4 SOHSO2H 2e2HO2OH 2 陰極反應(yīng)式：陰極反應(yīng)式： Fe2eFe2 2 H2e2H 第30頁(yè)/共50頁(yè) 第31頁(yè)/共50頁(yè) 反滲透法是以反滲透法是以壓力為驅(qū)動(dòng)力壓力為驅(qū)動(dòng)

4、力的膜法分離技術(shù)。的膜法分離技術(shù)。 滲透和反滲透滲透和反滲透 第32頁(yè)/共50頁(yè) 第33頁(yè)/共50頁(yè) 圖14-5 毛細(xì)管流機(jī)理 2nm時(shí)，臨界孔徑 2t 親水性 t t 毛細(xì)管流機(jī)理 膜膜膜膜 (1) 該理論認(rèn)為，該理論認(rèn)為，水透過膜是由于水分子和膜水透過膜是由于水分子和膜 的活化點(diǎn)形成氫鍵及斷開氫鍵之故的活化點(diǎn)形成氫鍵及斷開氫鍵之故。 毛細(xì)管流理論毛細(xì)管流理論 第34頁(yè)/共50頁(yè) 三三 、 反反 滲滲 透透 裝裝 置置 板框板框 式式 把滲透膜貼在多孔透水板單側(cè)或兩側(cè)，把滲透膜貼在多孔透水板單側(cè)或兩側(cè)， 再緊貼在不銹鋼或環(huán)氧玻璃鋼承壓板的再緊貼在不銹鋼或環(huán)氧玻璃鋼承壓板的 兩側(cè)，構(gòu)成一個(gè)滲透

5、元件兩側(cè)，構(gòu)成一個(gè)滲透元件 管管 式式 把滲透膜裝在耐壓微孔承壓管的內(nèi)側(cè)或把滲透膜裝在耐壓微孔承壓管的內(nèi)側(cè)或 外側(cè)，制成管狀膜的元件外側(cè)，制成管狀膜的元件 螺旋螺旋 卷式卷式 在兩層反滲透膜中間夾一層多孔的柔性在兩層反滲透膜中間夾一層多孔的柔性 格網(wǎng)，再在下面鋪一層供廢水通過的多格網(wǎng)，再在下面鋪一層供廢水通過的多 孔透水格網(wǎng)，然后將它們的一端粘貼在孔透水格網(wǎng)，然后將它們的一端粘貼在 多孔集水管上，繞管卷成螺旋卷筒，并多孔集水管上，繞管卷成螺旋卷筒，并 將另一端密封，就成為一個(gè)反滲透元件將另一端密封，就成為一個(gè)反滲透元件 中空中空 纖維纖維 式式 在兩層反滲透膜的原料空心紡絲而成中在兩層反滲透膜

6、的原料空心紡絲而成中 空纖維管空纖維管 第35頁(yè)/共50頁(yè) 第36頁(yè)/共50頁(yè) 2 2、管式裝置、管式裝置 第37頁(yè)/共50頁(yè) 3 3、螺旋卷式裝置、螺旋卷式裝置 第38頁(yè)/共50頁(yè) 中空纖維膜是一種細(xì)如頭發(fā)的空心管，由制中空纖維膜是一種細(xì)如頭發(fā)的空心管，由制 膜液空心紡絲而成。纖維外經(jīng)為膜液空心紡絲而成。纖維外經(jīng)為5050100m100m，內(nèi)，內(nèi) 徑為徑為252542m42m。將數(shù)十萬(wàn)根中空纖維膜捆成膜束。將數(shù)十萬(wàn)根中空纖維膜捆成膜束 ，彎成，彎成U U字形裝入耐壓圓筒容器中，并將纖維膜開字形裝入耐壓圓筒容器中，并將纖維膜開 口端固定在環(huán)氧樹脂管板上，即可組成反滲透器口端固定在環(huán)氧樹脂管板上

7、，即可組成反滲透器 。 第39頁(yè)/共50頁(yè) 反滲透系統(tǒng)由其預(yù)處理及反滲透裝置和后處理三部分組成。反滲透系統(tǒng)由其預(yù)處理及反滲透裝置和后處理三部分組成。 核心核心是是反滲透裝置反滲透裝置，預(yù)處理是反滲透裝置能否長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的，預(yù)處理是反滲透裝置能否長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的 前提，后處理用以滿足不同處理對(duì)象的最終產(chǎn)水水質(zhì)指標(biāo)。前提，后處理用以滿足不同處理對(duì)象的最終產(chǎn)水水質(zhì)指標(biāo)。 第40頁(yè)/共50頁(yè) ppccff cQcQcQ cf ccff m QQ cQcQ c mmp Rcc1 第41頁(yè)/共50頁(yè) ccff cQcQ Y c QQ c QQ cQ c f fc f cf ff m 2 2 /1 22 m

8、f P R Y c c 1 2 2 第42頁(yè)/共50頁(yè) pKF Ws 第43頁(yè)/共50頁(yè) ccc P F Pf y y 第44頁(yè)/共50頁(yè) 第45頁(yè)/共50頁(yè) 化學(xué)法化學(xué)法 海綿球清洗海綿球清洗 逆流清洗逆流清洗 水氣混合清洗水氣混合清洗 水力清洗水力清洗 物理法物理法 清洗工藝清洗工藝 第46頁(yè)/共50頁(yè) 性質(zhì)關(guān)系不大。性質(zhì)關(guān)系不大。 第47頁(yè)/共50頁(yè) 作作 用用 溶質(zhì)在膜表面和微孔孔壁上發(fā)生吸附溶質(zhì)在膜表面和微孔孔壁上發(fā)生吸附 溶質(zhì)的粒徑大小與膜孔徑相仿，溶質(zhì)溶質(zhì)的粒徑大小與膜孔徑相仿，溶質(zhì) 嵌在孔中，引起堵塞嵌在孔中，引起堵塞 溶質(zhì)的粒徑大于膜孔徑，溶質(zhì)在膜表溶質(zhì)的粒徑大于膜孔徑，溶質(zhì)在膜表 面被機(jī)械截留，實(shí)現(xiàn)篩分面被機(jī)械截留，實(shí)現(xiàn)篩分 超濾的過程是動(dòng)態(tài)過程，即在超濾膜的表面既超濾的過程是動(dòng)態(tài)過程，即在超濾膜的表面既 受到垂直于膜面的壓力，使水分子得以透過膜面并受到垂直于膜面的壓力，使水分子得以透過膜面并 與被截留物質(zhì)分離，同時(shí)又產(chǎn)生一個(gè)與膜表面平行與被截留物質(zhì)分離，同時(shí)又產(chǎn)生一個(gè)與膜表面平行 的切向力，以將截留在膜表面的物質(zhì)沖開。的切向力，以將截留在膜表面的物質(zhì)沖開。 第48頁(yè)/共50頁(yè) 三、超濾設(shè)備三、超濾設(shè)備 超濾膜組件的結(jié)構(gòu)形式基本上類似于反滲透超濾膜組件的結(jié)構(gòu)形式基本上類