工業(yè)水處理技術(shù)-第12-13章離子交換和膜法除鹽水處理課件

浙江師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程工業(yè)水處理技術(shù)林紅軍hjlin@浙江師范大學(xué)地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院2013年·金華IndustrialWaterTreatmentTechnology浙江師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)課程林紅軍2013年·金華Indus第一篇水及工業(yè)用水預(yù)處理第一章水及工業(yè)用水第二章工業(yè)用水預(yù)處理第二篇循環(huán)冷卻水處理第三章循環(huán)冷卻水系統(tǒng)及其水處理概況第四章循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的沉積物及其控制第五章循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中金屬的腐蝕及其控制第六章循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的微生物及其控制第七章冷卻水系統(tǒng)的清洗和預(yù)膜第八章循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的日常運行第九章冷卻水系統(tǒng)中腐蝕、沉積物和微生物的現(xiàn)場監(jiān)測目錄第三篇鍋爐水處理第十章鍋爐及其水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)第十一章離子交換樹脂及離子交換基本原理第十二章離子交換水處理第十三章膜法除鹽水處理第十四章凝結(jié)水的凈化第十五章鍋內(nèi)加藥處理第十六章熱力設(shè)備系統(tǒng)的腐蝕與控制第十七章鍋爐的清洗第四篇工業(yè)水處理中的分析與監(jiān)測第十八章水質(zhì)的分析第十九章沉積物的分析第二十章常用水處理劑的分析第一篇水及工業(yè)用水預(yù)處理目錄第三篇鍋爐水處理第三篇鍋爐水處理第十二章離子交換水處理第十三章膜法除鹽水處理第三篇鍋爐水處理第十二章離子交換水處理第一節(jié)離子交換軟化水處理第二節(jié)離子交換軟化及脫堿聯(lián)合水處理第三節(jié)離子交換除鹽水處理第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行第五節(jié)離子交換系統(tǒng)的附屬設(shè)備第十二章離子交換樹脂及離子交換基本原理第一節(jié)離子交換軟化水處理第十二章離子交換樹脂及離子交換基第一節(jié)離子交換軟化水處理離子交換軟化水處理是利用陽離子交換樹脂中可交換的陽離子，把水中所含的鈣、鎂離子交換出來，這一過程稱為水的軟化過程最常用的是鈉型強酸性陽離子交換樹脂，或稱鈉離子交換樹脂一、鈉型離子交換的過程第一節(jié)離子交換軟化水處理離子交換軟化水處理是利用陽離子交換二、鈉型離子交換后的水質(zhì)變化第一節(jié)離子交換軟化水處理二、鈉型離子交換后的水質(zhì)變化第一節(jié)離子交換軟化水處理三、再生過程第一節(jié)離子交換軟化水處理再生劑用量以鹽耗表示可按下式計算三、再生過程第一節(jié)離子交換軟化水處理再生劑用量以鹽耗表示可四、鈉離子交換軟化系統(tǒng)第一節(jié)離子交換軟化水處理1.單級鈉離子交換軟化系統(tǒng)2.雙級鈉離子交換軟化系統(tǒng)四、鈉離子交換軟化系統(tǒng)第一節(jié)離子交換軟化水處理1.單級鈉第二節(jié)離子交換軟化及脫堿聯(lián)合水處理一、氫型強酸性陽離子交換樹脂的H-Na離子交換第二節(jié)離子交換軟化及脫堿聯(lián)合水處理一、氫型強酸性陽離子交換第二節(jié)離子交換軟化及脫堿聯(lián)合水處理一、氫型強酸性陽離子交換樹脂的H-Na離子交換第二節(jié)離子交換軟化及脫堿聯(lián)合水處理一、氫型強酸性陽離子交換第二節(jié)離子交換軟化及脫堿聯(lián)合水處理二、氫型弱酸性陽離子交換樹脂的H-Na離子交換第二節(jié)離子交換軟化及脫堿聯(lián)合水處理二、氫型弱酸性陽離子交換第三節(jié)離子交換除鹽水處理一、離子交換除鹽水處理的原理第三節(jié)離子交換除鹽水處理一、離子交換除鹽水處理的原理第三節(jié)離子交換除鹽水處理一、離子交換除鹽水處理的原理混合床離子交換器是指陽、陰兩種離子交換樹脂按一定比例混合后裝填于同一交換器內(nèi)的離子交換器。簡稱為混合床。第三節(jié)離子交換除鹽水處理一、離子交換除鹽水處理的原理混合床第三節(jié)離子交換除鹽水處理二、氫氧型強堿性陰離子交換樹脂的工藝性能三、氫氧型弱堿性陰離子交換樹脂的工藝性能四、離子交換除鹽水處理的系統(tǒng)五、離子交換除鹽運行過程中交換器失效的控制第三節(jié)離子交換除鹽水處理二、氫氧型強堿性陰離子交換樹脂的工第三節(jié)離子交換除鹽水處理四、離子交換除鹽水處理的系統(tǒng)第三節(jié)離子交換除鹽水處理四、離子交換除鹽水處理的系統(tǒng)第三節(jié)離子交換除鹽水處理四、離子交換除鹽水處理的系統(tǒng)第三節(jié)離子交換除鹽水處理四、離子交換除鹽水處理的系統(tǒng)第三節(jié)離子交換除鹽水處理四、離子交換除鹽水處理的系統(tǒng)一級復(fù)床離子交換除鹽水系統(tǒng)就是由三個單元組成：陽離子交換單元、脫碳（脫除二氧化碳）單元和陰離子交換單元1.常用的離子交換除鹽水處理的單元第三節(jié)離子交換除鹽水處理四、離子交換除鹽水處理的系統(tǒng)一級復(fù)第三節(jié)離子交換除鹽水處理四、離子交換除鹽水處理的系統(tǒng)2.常用的離子交換除鹽水處理的系統(tǒng)第三節(jié)離子交換除鹽水處理四、離子交換除鹽水處理的系統(tǒng)2.常第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備通常包括離子交換器、除碳器和再生劑系統(tǒng)的設(shè)備等第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行離子交換水處理系統(tǒng)的第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行一、順流再生離子交換器在順流再生離子交換器中，運行（交換）時原水水流和再生時再生液的流動方向均為由上向下，故稱順流殼體內(nèi)部自上而下由進(jìn)水裝置、再生液分配裝置、交換劑層（離子交換樹脂層）、石英砂墊層和排水裝置等組成。第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行一、順流再生離子交換第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行一、順流再生離子交換器順流再生離子交換器的工作過程有運行、反洗、再生、置換、正洗等五個步驟反洗的目的是為了松動被壓實的樹脂層，除去運行中截留在樹脂層中的懸浮物雜質(zhì)和排除碎樹脂層中積存的氣泡第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行一、順流再生離子交換第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行二、對流（逆流）再生離子交換器在對流再生離子交換器運行（交換）時，原水水流自上而下流動；在再生時，再生液則自下而上流動，兩者的流動方向相反，故稱對流（逆流）其結(jié)構(gòu)與順流再生離子交換器基本上相同，它與順流再生交換器的最主要區(qū)別是在樹脂層上有壓脂層，并設(shè)有中間排液裝置第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行二、對流（逆流）再生第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行二、對流（逆流）再生離子交換器對流再生離子交換器的工作過程為小反洗、再生、置換、清洗、運行、大反洗。由于對流再生離子交換器再生時頂壓方式不同，可分為以下四種對流再生的方法。第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行二、對流（逆流）再生第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行三、分流再生固定床離子交換器分流再生固定床結(jié)構(gòu)基本上和逆流再生離子交換器相似，只是將中間排液裝置降低至設(shè)計的位置即可第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行三、分流再生固定床離第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行四、浮動床離子交換器第四節(jié)離子交換水處理系統(tǒng)的設(shè)備及其運行四、浮動床離子交換器第一節(jié)電滲析法除鹽水處理第十三章膜法除鹽水處理第二節(jié)填充床電滲析法第三節(jié)反滲透脫鹽第一節(jié)電滲析法除鹽水處理第十三章膜法除鹽水處理第二節(jié)填第一節(jié)電滲析法除鹽水處理電滲析法是一種利用電能來進(jìn)行膜分離的方法。電滲析過程就是滲析過程和電化學(xué)過程相結(jié)合的基本過程。電滲析法是在直流電場作用下，以電位差為推動力，利用陰、陽離子交換膜對水溶液中陰、陽離子的選擇透過性，把電解質(zhì)從水溶液中分離出來的分離方法一、電滲析法脫鹽水處理原理第一節(jié)電滲析法除鹽水處理電滲析法是一種利用電能來進(jìn)行膜分離第一節(jié)電滲析法除鹽水處理一、電滲析法脫鹽水處理原理咸水（Na+Cl-)陽極水濃縮水陰極水陽極水＋－陰陽Na+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Na+Cl-第一節(jié)電滲析法除鹽水處理一、電滲析法脫鹽水處理原理咸水（N第一節(jié)電滲析法除鹽水處理一、電滲析法脫鹽水處理原理電滲析的流程（1）電滲析器的構(gòu)成：膜堆、極區(qū)和夾緊裝置（2）電滲析器的組裝方式第一節(jié)電滲析法除鹽水處理一、電滲析法脫鹽水處理原理電滲析的第一節(jié)電滲析法除鹽水處理一、電滲析法脫鹽水處理原理第一節(jié)電滲析法除鹽水處理一、電滲析法脫鹽水處理原理第一節(jié)電滲析法除鹽水處理二、電滲析器的結(jié)構(gòu)及電滲析水處理的設(shè)備（一）離子交換膜第一節(jié)電滲析法除鹽水處理二、電滲析器的結(jié)構(gòu)及電滲析水處理的第一節(jié)電滲析法除鹽水處理二、電滲析器的結(jié)構(gòu)及電滲析水處理的設(shè)備（二）隔板它置于陽膜、陰膜之間，起著分隔和支撐陽膜、陰膜的作用，并形成水流通道，構(gòu)成濃、淡水室。隔板上有進(jìn)出水孔、配水槽和集水槽、流水道，第一節(jié)電滲析法除鹽水處理二、電滲析器的結(jié)構(gòu)及電滲析水處理的第一節(jié)電滲析法除鹽水處理三、電滲析法水處理除鹽工藝系統(tǒng)電滲析器本體的工藝系統(tǒng)電滲析器和其他水處理設(shè)備的組合系統(tǒng)。第一節(jié)電滲析法除鹽水處理三、電滲析法水處理除鹽工藝系統(tǒng)電滲第一節(jié)電滲析法除鹽水處理三、電滲析法水處理除鹽工藝系統(tǒng)電滲析器本體的工藝系統(tǒng)電滲析器和其他水處理設(shè)備的組合系統(tǒng)第一節(jié)電滲析法除鹽水處理三、電滲析法水處理除鹽工藝系統(tǒng)電滲第一節(jié)電滲析法除鹽水處理四、電滲析器運行的工藝參數(shù)第一節(jié)電滲析法除鹽水處理四、電滲析器運行的工藝參數(shù)第一節(jié)電滲析法除鹽水處理四、電滲析器運行的工藝參數(shù)極化是電滲析器運行中常見問題，其危害如下極化現(xiàn)象第一節(jié)電滲析法除鹽水處理四、電滲析器運行的工藝參數(shù)極化是電第一節(jié)電滲析法除鹽水處理四、電滲析器運行的工藝參數(shù)穩(wěn)定運行的措施第一節(jié)電滲析法除鹽水處理四、電滲析器運行的工藝參數(shù)穩(wěn)定運行第二節(jié)填充床電滲析法在電滲析器的淡水室中裝填了陰、陽混合離子交換樹脂的電滲析法，稱為填充床電滲析法填充床電滲析法的特性填充床電滲析法在美國和日本已推廣應(yīng)用，主要用于高壓鍋爐補給水的制備。其一般工藝流程為第二節(jié)填充床電滲析法在電滲析器的淡水室中裝填了陰、陽混合離第三節(jié)反滲透脫鹽一、反滲透原理第三節(jié)反滲透脫鹽一、反滲透原理第三節(jié)反滲透脫鹽二、反滲透膜和膜組件材質(zhì)主要分為二大類：一類是醋酸纖維素膜另一類是芳香族聚酰胺膜成品膜的外形有片狀、管狀和中空纖維狀，相應(yīng)可制成卷式、板式、管式、中空纖維式的反滲透膜組件（元件）第三節(jié)反滲透脫鹽二、反滲透膜和膜組件材質(zhì)主要分為二大類：一第三節(jié)反滲透脫鹽三、反滲透脫鹽系統(tǒng)的設(shè)計反滲透脫鹽系統(tǒng)的基本流程包括預(yù)處理、反滲透、后處理第三節(jié)反滲透脫鹽三、反滲透脫鹽系統(tǒng)的設(shè)計反滲透脫鹽系統(tǒng)的基第三節(jié)反滲透脫鹽三、反滲透脫鹽系統(tǒng)的設(shè)計反滲透裝置的