重碳酸盐碱度对电吸附设备除盐性能影响的研究

为了系统地考察重碳酸盐碱度对电吸附设备除盐性能的影响,利用小型电吸附模块对含有不同重碳酸盐碱度的原水水质进行处理。实验结果表明,随着其含量从170 mg/L增加到400 mg/L,电吸附设备的除盐率明显下降。通过对起始工作电流降低这一变化作理论分析,认为重碳酸盐碱度在电吸附模块内部积存结垢是影响电吸附设备除盐性能的重要原因,并通过实验证实其与钙离子共同作用导致了结垢。

重碳酸盐碱度对电吸附脱盐效果的影响研究

为了解重碳酸盐碱度对电吸附设备脱盐效果的影响,以乌鲁木齐高新区北区再生水厂的出水作为原水,对不同HCO3-浓度情况下电吸附设备连续运行的脱盐效果进行了研究。结果表明,进水HCO3-浓度为170、260和440 mg/L三种工况下,电吸附设备连续运行6个周期,除第1周期对TDS、氯离子和总硬度的去除率较低外,其余5个周期对三者及HCO3-的去除率均呈逐渐下降的趋势,在HCO3-浓度为440 mg/L时,去除率下降最为明显;与其他离子不同的是,进水HCO3-浓度越高,HCO3-去除率越高,且第1周期去除率最高。分析认为在高重碳酸盐碱度工况下,HCO3-与钙等硬度离子相互作用,导致电极板结垢,从而影响电吸附设备的脱盐效果。另外,在极板结垢的基础上,对原水中的重碳酸盐进行酸化吹脱,在进水HCO3-浓度为100 mg/L条件下设备连续运行,结果发现进水HCO3-浓度较低时,可改善电吸附设备的脱盐效果。

重碳酸盐碱度对水环境电吸附脱盐性能影响的研究

电吸附脱盐的效果受热力学和动力学两大因素影响,热力学因素主要取决于电极采用的材料性质、等温线的吸附数值等,动力学因素主要取决于电子迁移的速度、对流和扩散作用。单位场强下电子的流动所导致的金属原子移动速率取决于电子迁移轨迹的速度,工作流量的大小决定着对流作用的强弱,扩散系数是扩散作用的基础。重碳酸盐的扩散系数偏低,碱度用重碳酸盐的表示,本文研究不同重碳酸盐浓度与电吸附脱盐的关系。结果表明:重碳酸盐碱度对电吸附设备的脱盐性能及氯离子、总硬度和重碳酸根碱度的去除效果产生了很大的影响。在处理高重碳酸盐碱度水时,重碳酸根离子与水中的钙镁离子发生了化学反应,在电极板上形成结晶垢体,导致脱盐率有所降低。在处理低浓度重碳酸盐碱度水时,电吸附设备有自动溶解结晶垢体的功能,使脱盐性能得到改善。通过本实验发现,重碳酸盐碱度是导致电吸附设备极板结垢的主要原因。

电吸附技术处理高硬度高碱度废水的中试研究

以乌鲁木齐高新区北区再生水厂的出水作为原水,在不同重碳酸盐碱度(HCO3-)和不同总硬度的进水条件下,研究了电吸附设备对TDS、氯离子、总硬度和HCO3-的去除效果。结果表明,在进水HCO3-浓度为80mg/L,总硬度分别为340,770和1 200mg/L条件下,电吸附设备连续运行6个周期,除HCO3-外,设备对TDS、氯离子、总硬度的去除率较为稳定,当进水HCO3-浓度增加到440mg/L时,4项指标去除率均呈现逐渐下降趋势,且总硬度越高,TDS、氯化物和HCO3-的去除率下降越明显。分析认为电吸附设备在高重碳酸盐碱度进水条件下运行时,HCO3-与钙等硬度离子相互作用,导致电极板结垢,从而影了设备的脱盐效果。