传统除盐技术
1、蒸馏法除盐
蒸馏法除盐又称蒸发法除盐,是人们早应用的除盐技术。根据蒸馏工艺,蒸馏法可分为单级闪蒸(SSF)、
多级闪蒸(MSF)、压汽蒸馏(VC)、垂直管蒸发(VTE)、横管蒸发((HTE)、浸没管蒸发(ST)和多效闪蒸(MED)等。MSF
常用,约占蒸发用户总数的50%,产水总量的90%。
加热盐水,产生蒸汽,此过程称为蒸发。冷却蒸汽,蒸汽凝结成水,这就是蒸馏水。蒸发过程中,水分子获得热能,
逃离盐水溶液,变成蒸汽,而盐继续保留在溶液中,因此,通过蒸馏可以实现盐与水的分离。虽然盐不蒸发,但是蒸汽在逃离溶液时,会携带盐水液滴,因此,蒸馏水中含有少量盐分。
蒸馏除盐法的特点
(1)、水与盐分离的推动力为热能。
(2)、适合于利用工业余热制水,例如利用化工厂中需要冷却的高温工艺介质、地热水、汽轮的低压抽汽加热盐水,往往可以获得较好的经济效益。
5)、除盐的彻底性不如离子交换法,不适合除盐水的精制。
(6)、对于含盐量高的水源(如海水、苦咸水),经济性不如反渗透法,对于含盐量低的水源(如江河水、大多数水库水),经济性不如离子交换法。因此,在许多情况下蒸发除盐法不是人们的方法。
(7)、用蒸馏法淡化海水的水利用率为25%-40%。
(8)、已与膜技术结合形成一项新的除盐技术,即膜蒸馏(MD)技术。该技术与常规蒸馏相比,蒸馏效率高,与反渗透相比,操作压力低。
2、离子交换法除盐
离子交换法除盐是目前应用广泛的传统除盐技术,起源于20世纪40年代。该技术的核心是利用了两类离子交换树脂(简称树脂),一类是阳离子交换树脂(简称阳树脂),另一类是阴离子交换树脂(简称阴树脂)。
树脂为不溶于水的高分子粒状材料,内部含有大量能与水中离子起交换反应的物质(称之为可交换离子),阳树脂中可交换离子为H、,阴树脂中可交换离子为OH-,所以盐水依次通过阳树脂层和阴树脂层后,
盐水中的阳离子和阴离子依次交换成H、和OH-,H、与OH-进一步结合成纯水。由于受离子交换反应平衡的制约,盐水经过上述处理后,仍残留少量盐分。盐水通过树脂层,不断地消耗掉树脂中的H
、和OH—,树脂终失去交换能力。丧失交换能力的树脂通常用酸碱再生,即用一定浓度的HCI或H2S04水溶液与阳树脂接触,用一定浓度的NaOH水溶液与阴树脂接触,以恢复它们的交换能力,
此过程称为再生。树脂的可再生特性决定了它可以重复使用。
离子交换除盐法的特点
(1)、水与盐分离的推动力为化学能,即依赖于离子交换反应。
(2)、适用于含盐量低于500mg/L的水源,对于含盐量更高的水源,一般先用反渗透法除去95070以上盐类后,再用离子交换法深度除盐。
(3)、它是目前除盐彻底的水处理技术,除盐率可达到99.99%,因此,它常作为生产纯水、超纯水、电子级水的终端除盐技术。
(4)、有较多的酸碱废水排放。
(5)、水利用率大约为90%。
(6)、已与电渗析结合形成一项新的除盐技术,即电除盐(EDI)技术。
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