反渗透与电渗析的比较

目前水处理市场中膜法处理技术占比越来越大,人们对于膜的需求也越来越大。但面对琳琅满目的膜片市场,该如何选择成为困扰人们的一个难题。任何一种技术都有自己的优势,同时,也有自己的短板。在针对不同的体系时,只有选择对相应的技术或者做好技术组合,才能达到我们想要的效果。该文主要简单比较一下反渗透与电渗析技术。

 

一、 原理比较

1、反渗透

反渗透膜为压力驱动膜,依靠所谓的孔径来实现水与盐的分离。就含盐废水而言,反渗透膜仅仅允许水通过,盐分大部分(氯化钠可高达99%)被膜截留,当然这需要外界施加压力以克服本身存在与体系中的渗透压。当施加在盐水侧的压力高于渗透压时,水就会通过渗透膜,从而实现盐与水的分离。

 

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2、电渗析

电渗析(ED,Electrodialysis)是指在直流电场的作用下,溶液中带电离子定向迁移,选择性透过离子交换膜并得以去除的一种膜分离技术。以电位差为推动力,利用阴、阳离子交换膜对阴、阳离子的选择透过性,使离子从一部分水中迁移到另一部分水中的物理化学过程。可实现苦咸水或海水的淡化、盐浓缩,有机物溶液脱盐精制等。原理如图1所示:

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图1 均相膜电渗析工作原理图

 

电渗析膜组器由隔板、离子交换膜、电极、夹紧装置等主要部件组成。离子交换膜对不同电荷的离子具有选择透过性。阳膜只允许通过阳离子,阻止阴离子通过;阴膜只允许通过阴离子,阻止阳离子通过。在外加直流电场的作用下,水中离子作定向迁移。由于膜组器是由多层隔室组成,故淡室中的阴阳离子迁移到相邻的浓室中去,从而使含盐水淡化。

 

二、技术特点比较

 

项目

电渗析

反渗透

除盐驱动力

电驱动

压力驱动

透过物

电解质

截留物

电解质

脱盐率

50~90%

80~99%

产水率

50~95%

50~80%

工作温度

5~35℃

5~35℃

进水PH

0~14

2~12

浊度要求

1NTU

0.1NTU

操作压力

≤0.1MPa

≥1MPa

配套材质要求

UPVC材质为主

304/316L/2205/2507等不锈钢

药剂使用

清洗时使用少量酸碱

阻垢剂、还原剂、杀菌剂、清洗剂等

对预处理要求

较低,预处理流程短

较高,预处理流程长

抗污染性

较好

较差

清洗恢复

化学清洗后基本可完全恢复

针对严重污染体系,可采用离线清洗

膜污染后较难清洗恢复

产水水质

淡水中的硅、有机物等不迁移,只去除盐类

淡水水质好

一般较适含盐量

>10000mg/L

≤10000mg/L

随着国家对于排放水中的含盐量控制越来越严格,“零排放”变成了一个公司的基本诉求。针对不同体系,电渗析和反渗透都能发挥各自不同的优势,当然两者的巧妙结合更会给人带来锦上添花的效果。

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创建时间:2024-02-04
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