详细介绍
净元MCDI电容析旁流水处理器
净元MCDI电容析旁流水处理器膜电极优点:
净元电容析MCDI电吸附脱盐的过程中,阴膜只能透过阴离子,阳离子被阻隔,阳膜只能透过阳离子,阴离子被阻隔。
净元电容析MCDI在脱附离子时,当反接电极后,离子膜会阻止离子吸附到对面极板上,所以离子会脱附的更*,因此这也在连续的吸脱附过程中增加了电吸附装置的脱盐能力。
膜碳电极之间的距离只是一层隔膜,几乎为零,改变了老式装置电极片之间设有蛇形或其他形式的液体通道结构,被处理的废水从四周一层一层漫过电极片进行吸附,该模块ui大的好处是拆卸容易,可以随时根据需要调整膜电极的对数,而且电极片之间距离很近,使其在通过较大流速溶液时对离子仍然有较好的吸附能力。
MCDI技术革新
1、 现有电容吸附法没有离子膜,水流直接冲刷碳电极,碳颗粒掉落的情况会持续发生;而MCDI由于膜电极中离子膜的遮挡和包覆,水流不直接冲刷碳电极,而是从离子膜之间流过,加上我们特殊的碳电极加工方法,*使用造成碳电极冲刷掉落的情况不会出现。
2、 当反接电极时,因为离子隔膜的作用,使得从电极上脱附的离子,只能回到溶液或水中,无法吸附到对面电极上,从而使电极得到充分的清洗,再开始下一次吸附,提高了离子去除率和装置的运行效率;传统的电容吸附去离子技术由于没有离子膜隔离,导致脱附过程中离子再次吸附到对面极板上,严重影响脱附效果,导致处理效率降低。
3、 由于离子膜的选择透过性,可以处理浓度几万毫克/升以上的溶液,由于膜电极的厚度极薄,电阻很小,再加上三明治式的*结构,也可以处理浓度低于10毫克/升的溶液,改变了现有电容吸附法一般只能处理浓度200-2000毫克/升的液体的现状,扩大了适用范围。
4、 可以瞬间反冲出浓度高于原液10倍以上的浓缩液,利于回收和浓缩,可以减少蒸发和其他方法浓缩的流程,降低能耗,而现有电容吸附法反冲浓度变化平缓,一般无法用于浓缩。
5、 传统的电容吸附去离子(CDI)技术由于脱附不*导致结垢,这种结垢会导致吸附/脱附的效率下降,阻塞水流的通道,造成运行压力上升,容易破坏模块的密封形成漏水。而MCDI因为离子膜的作用使碳电极每次都得到充分的脱附,吸附效率不会下降,也不会形成胶体和结垢;同时,由于模块耐酸碱性好,可以适用于强酸水质。
MCDI工作原理
水处理中的盐类大多是以离子(带正电或负电)的状态存在。电吸附除盐技术的基本思想
就是通过施加外加电压形成静电场,强制离子向带有相反电荷的电极处移动,使离子在双
电层内富集,大大降低溶液本体浓度,从而实现对水溶液的除盐。
电吸附原理见图,原水从一端进入由两电极板相隔而成的空间,从另一端流出。原水在
阴、阳极之间流动时受到电场的作用,水中离子分别向带相反电荷的电极迁移,被该电极
吸附并储存在双电层内。随着电极吸附离子的增多,离子在电极表面富集浓缩,终实现
与水的分离,获得净化
/
淡化的产品水。
工作过程示意图
在电吸附过程中,电量的储存
/
释放是通过离子的吸
/
脱附而不是化学反应来实现的,故而
能快速充放电,而且由于在充放电时仅产生离子的吸
/
脱附,电极结构不会发生变化,所
以其充放电次数在原理上没有限制。
当含有一定量盐类的原水经过由高功能电极材料组成的电吸附模块时,离子在直流电场的
作用下被储存在电极表面的双电层中,直至电极达到饱和。此时,将直流电源去掉,并将正负电极短接,由于直流电场的消失,储存在双电层中的离子又重新回到通道中,随水流排出,电极也由此得到再生。
净元电容析去离子装置(MCDI)与传统的电容吸附装置(CDI)实验数据对比分析见下表:
进水 | 出水 | 去除率 | |||
MCDI | CDI | MCDI | CDI | ||
电导率,μS/cm | 1000 | 37 | 422 | 96.30% | 57.80% |
盐浓度,mg/L | 664 | 4.06 | 267.81 | 99.39% | 59.67% |
MCDI应用领域
◆市政废水处理:二级生化处理后的污水经净元电容析去离子,可作为循环水系统的补水或生产工艺用水回用。
◆工业废水处理:印染、造纸、电力、化工、冶金等行业都需要大量的除盐水或纯水作为工艺用水。根据不同水质要求,净元电容析去离子技术可替代传统的除盐技术,以降低运行成本。
◆饮用水净化:去除大量的无机盐类,如钙、镁、氟、砷、钠、氯化物等,使一些因无机盐类超标的水源得以有效利用。
◆苦咸水淡化:净元电容析去离子技术具有耐钙、镁结垢的特点,在苦咸水特别是矿坑水等高含盐量和有机物的淡化方面也有良好的应用。
◆反渗透技术的预处理:降低其硬度、TOC等,可稳定反渗透系统的运行,提高出水水质和水的回收率,降低运行维护成本,延长膜的使用寿命。
◆EDI的预处理:即降低了预处理成本又能够满足EDI的进水要求,对于低于1000μS/cm水质,MCDI出水可以达到10μS/cm以下,*EDI入水的要求,这种低浓度的水处理能耗只有0.3千瓦时/吨,远低于反渗透的处理成本,并且运行维护非常简单方便。