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《膜法脫硝知識(shí)講解.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、SO42-的成因:由于從鹽水電解到淡鹽水脫氯、化鹽、一次鹽水、二次鹽水,各工序組成閉路循環(huán)系統(tǒng),因此硫酸根得以迅速累積。脫氯工藝講解膜法脫硝:膜法脫硝技術(shù)是通過膜過濾將硫酸根離子脫除的技術(shù)。主要是利用過濾膜將硫酸根阻止在濃縮液中,再通過冷凍技術(shù)使?jié)饪s中的硫酸根以硫酸鈉的形式結(jié)晶分離出來,達(dá)到脫除硫酸根的目的并得到副產(chǎn)物芒硝。進(jìn)電解槽的鹽水中硫酸根濃度過高,對(duì)電解過程會(huì)產(chǎn)生不良影響?脫氯工藝講解1、電解過程中,SO42-過高會(huì)阻礙氯離子放電,而使水中氧離子放電產(chǎn)生氧氣,不僅導(dǎo)致氯氣中氧量上升,而且因SO42含量過高,使反應(yīng)加劇,縮短陽(yáng)極使用壽命,同時(shí)還會(huì)使電解
2、電流效率降低。2、鹽水中的SO42-含量過高,使Na2SO4與NaCl,NaOH一起在膜各個(gè)部位沉淀析出,使膜有效面積減少,局部電流密度升高,且影響電流傳導(dǎo)效果。3、當(dāng)鹽水含SO42-過低時(shí),雖然膜上析出的Na2SO4少,但此時(shí)SO42-不利于有效阻止I-等離子對(duì)膜的入侵,容易損傷膜并降低電流效率。4、由于Na2SO4的沉積,在通常較光滑的膜陰極表面形成隔離膜,從而降低膜對(duì)OH-反向遷移的阻擋能力要求:鹽水中SO42-濃度≤5g/L幾種膜過程類型的比較脫氯工藝講解膜類型主要膜材料對(duì)象壓差推動(dòng)式原理微濾(MF)纖維素酯、尼龍、聚砜、PE、PP等微粒:0.025
3、~0.10μm0.1MPa篩分超濾(UF)CA、PAN、PVA、PES、PVDF分子量1000~3000000.1~1.0MPa篩分納濾(NF)聚酰胺系列、SPS分子量300~10000.5~1.5MPa溶解擴(kuò)散Donnan效應(yīng)反滲透(RO)CA、聚酰胺系列鹽類分子量300分子量300~1000優(yōu)先吸附溶解擴(kuò)散滲透蒸發(fā)(PV)SR、PVA有機(jī)溶媒度差分壓差溶解擴(kuò)散納濾同微濾、超濾和反滲透一樣,均以壓力差為驅(qū)動(dòng)力,但其傳質(zhì)機(jī)理有所不同,其比較見表1。微濾和超濾膜由于孔徑較大,傳質(zhì)過程主要為孔流形式即篩分效應(yīng);反滲透膜屬于無孔膜,其傳質(zhì)過程為溶解擴(kuò)散過程即靜電效
4、應(yīng)。納濾膜存在納米級(jí)微孔。且大部分負(fù)電荷,對(duì)無機(jī)鹽的分離行為不僅受化學(xué)勢(shì)控制,同時(shí)也受電勢(shì)梯度的影響。對(duì)于純電解質(zhì)溶液,因Donnan平衡,同性離子會(huì)被帶電的膜活性層所排斥,如果同性離子為多價(jià),截留率會(huì)更高,同時(shí)為了保持電荷平衡,反離子也會(huì)被截留,導(dǎo)致電子遷移流動(dòng)與對(duì)流方向相反。但是,帶多價(jià)反離子的共離子較帶單價(jià)反離子的共離子其截留率要低,這可能是因?yàn)槎鄡r(jià)反離子對(duì)膜電荷的吸附和屏蔽作用。脫氯工藝講解膜法脫硝的原理:脫氯工藝講解1、納濾膜是特殊的分離膜,納濾膜表面孔的直徑為0.5~1.0mm,通過微孔把尺寸大的二價(jià)離子截留下來。2、膜表面帶有一定的電荷。膜法脫
5、硝原理在于對(duì)道南效應(yīng)的利用,膜對(duì)鹽的截留性能主要是由于離子與膜之間的靜電作用。鹽離子的電荷強(qiáng)度不同,膜對(duì)離子的截留率也有所不同。3、道南效應(yīng):將荷電基團(tuán)的膜置于含鹽溶劑中時(shí),溶液中的反離子(所帶電荷與膜內(nèi)固定電荷相反的離子)在膜內(nèi)濃度大于其在主體溶液中的濃度,而同名離子在膜內(nèi)的濃度則低于其在主體溶液中的濃度。由此開成的Donnan位差阻止了同名離子從主體溶液向膜內(nèi)的擴(kuò)散,為了保持電中性,反離子也被膜截留。CIM法脫硝工藝脫氯工藝講解來自膜分離單元的富硝鹽水通過預(yù)冷、兌鹵、冷凍、沉降及離心機(jī)分離回收十水芒硝,而回收的貧硝鹽水通過預(yù)冷器回收部分冷量后進(jìn)入回收鹽水
6、槽與脫硝鹽水一起送至界區(qū)外。1、預(yù)處理單元2、膜分離單元3、冷凍單元經(jīng)過預(yù)處理后的原料鹽水通過原料鹽水輸送泵、高壓泵和循環(huán)泵輸送到膜組件,在一定操作條件下進(jìn)行脫硝膜分離,其中滲透液作為脫硝鹽水送至回收鹽水槽,然后送至界區(qū)外。部分富硝鹽水回流到循環(huán)泵進(jìn)口,再進(jìn)入膜組件進(jìn)行循環(huán)濃縮,另外部分富硝鹽水送至冷凍脫硝單元。從界外來的淡鹽水經(jīng)冷卻、去除游離氯(0.1x10-6)、調(diào)節(jié)PH值及去除機(jī)械顆粒后進(jìn)入原料鹽水槽。CIM法脫硝工藝要點(diǎn)脫氯工藝講解中性偏堿為宜1、游離氯2、溫度3、PH值納濾膜材料為帶有芳香結(jié)構(gòu)的酰胺類材料,屬于有機(jī)膜,游離氯(包括HClO或ClO-
7、)對(duì)膜的使用壽命有很大影響。游離氯的存在,會(huì)破壞納濾膜的結(jié)構(gòu),造成納濾膜的損壞和膜性能的下降,使膜的壽命縮短。氯酸鹽小于10g/L。選擇什么樣的膜決定了進(jìn)膜水的PH值控制范圍。沉降溫度5℃Na2SO4脫氯工藝講解Na2SO4俗稱元明粉、無水芒硝,是無機(jī)鹽工業(yè)大宗產(chǎn)品之一。水合物有十水鹽(Na2SO4·10H2O)和介穩(wěn)態(tài)七水鹽(Na2SO4·7H2O)。硫酸鈉通常為白色固體結(jié)晶或粉末,加熱時(shí)易發(fā)生一系列晶型變化,在濕空氣中會(huì)吸潮逐漸變成含水鹽。硫酸鈉易溶于水,溶液呈中性,有苦咸味,溶解度隨溫度不同變化很大,常壓下0℃溶解度為4.76,40℃為48.8,100
8、℃為42.7。在離子膜燒堿生產(chǎn)過程中存在著硫酸鈉在系