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水污染防治及环境监测问题探讨研究
Research on Water Pollution Prevention and Environmental Monitoring Issues
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首选方法。
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。膜蒸馏在常压和低
于沸点的温度条件(40~50℃)下进行,太阳能可能成为理想热源。
2. 离子交换法除盐
离子交换法除盐是目前应用最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
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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
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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、
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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
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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 ,
树脂最终失去交换能力。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 H 2 S0 4 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
反渗透法除去以上盐类后,再用离子交换法深度除盐。
③它是目前除盐最彻底的水处理技术,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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