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陶氏反渗透膜系统采用弱酸阳离子树脂脱碱度的优缺点分析

时间:2019-11-26 09:31:01   作者:陶氏膜

采用弱酸阳离子交换树脂脱碱度主要是大型苦咸水陶氏反渗透膜处理系统,它能够实现部分软化以达到节约再生剂的目的。在这一过程中,仅仅与重碳酸根相同量的暂时硬度中的 Ca2+、Ba2+和Sr2+等为H+所取代而被除去,这样陶氏反渗透膜需要净化的原水pH值会降低到4~5。这种方法可以除去陶氏反渗透膜原水中与重碳酸根相结合的结垢阳离子,实现部分软化。因此这一过程对于重碳酸根含量高的水源较为理想,重碳酸根也可转化为CO2

陶氏反渗透膜系统采用弱酸阳离子树脂脱碱度的优缺点分析

在大多数情况下,并不希望系统产水中出现CO2,这时可以对原水或产水进行脱气来实现,但当陶氏反渗透膜存在生物污染嫌疑时(地表水,高TOC或高菌落总数),对产水脱气更为合适。在陶氏反渗透膜系统中高CO2浓度可以抑制细菌的生长,当希望系统运行在较高的脱盐率时,采用原水脱气较合适,脱除CO2将会引起pH的增高,进水pH>6时,陶氏反渗透膜系统的脱除率比进水pH<5时要高。

陶氏反渗透膜系统采用弱酸阳离子树脂脱碱度的优缺点分析

陶氏反渗透膜系统采用弱酸脱碱度的优点: 


❖ 再生所需要的酸量不大于105%的理论耗酸量,这样会降低操作费用和对环境的影响; 

❖ 通过脱除重碳酸根,水中的TDS减低,这样产水TDS也较低。


陶氏反渗透膜系统采用弱酸脱碱度的缺点: 


❖ 残余硬度 

如果需要完全软化,可以增设强酸阳树脂的钠交换过程,甚至可放置在弱酸树脂同一交换柱内,这样再生剂的耗量仍比单独使用强酸树脂时低,但是初期投资较高,这一种组合仅当陶氏反渗透膜系统容量很大时才有意义。 

另一种克服这一缺点的方法是在脱碱度的水中加阻垢剂,虽然迄今为止,人们单独使用弱酸阳树脂脱碱时,还从未出现过陶氏反渗透膜的结垢问题,但是仍建议计算残留难溶盐的溶解度,并采取相应的措施。 

❖ 处理过程中水的会发生pH变化 

因树脂的饱和程度在运行时发生变化,经弱酸脱碱处理的陶氏反渗透膜出水其pH值将在3.5~6.5范围内变化,这种周期性的pH变化,使工厂脱盐率的控制变得很困难。当pH<4.2时,无机酸将透过陶氏反渗透膜,可能会增加产水的TDS,因此,推荐用户增加一个并联弱酸软化器,控制在不同时间进行再生,以便均匀弱酸处理出水pH,其它防止低pH值出水的方法是脱除CO2或通过投加NaOH调节弱酸软化后出水的pH值。


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