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增加通水道中水流的湍流作用,既可提高极限电流,又可防止或减少沉淀结垢
发表日期:2019/10/21       点击:81
倒换电极能消除初期沉淀,对溶解结垢物有明显作用,但不能彻底消除极化沉淀。运行中总会有少量沉淀沉积物,累积到一定程度,就需要用酸洗法作一次清理。一般采取不拆设备进行定期清洗是消除沉淀物的简便有效方法,采用浓度为1%2%的盐酸液清洗。酸洗间隔时间视结垢情况而定,可采用每周(或每月)一次不等。
将原水进行预软化
产生沉淀结垢的主要是CaC03和Mg(OH)2,即水中的硬度。所以对于硬度(Ca2+、Mg离子含量)高的水,可预先进行软化处理,去除大部分硬度。特别是碳酸盐硬度[Ca(HC03)2、Mg(HC()3)2]高的水,用较简易的石灰软化法去除,减少电渗析器中的沉淀结垢。
在原水中投加螯合剂或分散剂,进行缓垢处理。
加强隔板的湍流作用
为避免沉淀物的大量产生,要求操作电流必须小于极限电流;但另一方面,电流越大,离子迁移量越多,出水水质越好。这就构成了矛盾对立的统一体。很明显,超极限电流运转不是解决矛盾的途径,因此要依靠改善隔板结构等来完成。
增加通水道中水流的湍流作用,既可提高极限电流,又可防止或减少沉淀结垢。因揣流作用越强,离子扩散作用越强,越能弥补离子交换膜附近的离子“亏空”现象或不出现离子“亏空”,则就很少使H20电离成H+和OFT或不产生电离,那么就很少产生Mg(()H)2等沉淀或不产生沉淀。同时可使电量充分利用在迁移离子上,可防止“极化现象”的产生。
增加隔板流水道湍流作用的办法主要为以下两方面:
在一定流量之下减小隔板厚度,增加水流速度。流量不变,隔板厚度减小就是使过水断面减小,以利于离子透过膜层,避免极化的产生。但隔板不能太薄,否则易被污物淤塞,或使膜面相贴而使水流断路.一般经验,厚度采用12mm。另外流速也不宜太大,太大了使水头损失增加;膜面的机械强度会受到影响;水泵扬程高,易产生漏水。流速一般宜控制10cm/s左右。
在隔板流水道中嵌焊“菱形鱼鳞网”(或其他形式),使水流揣动,增加离子扩散作用。
8.1.7电流效率及最佳电流密度
1.电流效率
电渗析脱盐是靠电能来完成的,根据法拉第电解定律,当施加1F(法拉第)即26.806Ah(96500库仑电量)时,透过每对的电解质应为1克当量。也就是电流全部用在水中离子的迁移上,则电流效率为100%。但在电渗析器工作过程中,有部分电能消耗在:克服膜的电阻、溶液的电阻、电极反应、极化时消耗H20的电解、漏电等,因此电渗析的电流效率小于100%。
电流效率实际上就是脱盐效率,是实际脱盐量与理论脱盐量的比值,即:
电流效率?=產丨轰1x100% (826)
(1)水流通过一张隔板时理论除盐量
通过一张隔板的电流就是隔板上的平均电流密度(0与隔板有效面积a*A)的乘积,将通过一张隔板的电流被法拉第常数去除,就可得到水流经过一张隔板时每秒的理论除盐量,如式(827)所示
理论脱盐量=——(meq/s) (827)
式中1 张隔板的流水道长度(cm);
b——隔板流水道宽度(cm);——平均电流密度(mA/cm2);
F 96.5库仑/meq。
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