凈元MCDI電容析系統(tǒng):
凈元電容析采用石墨電極與離子膜結(jié)合的形式,稱為膜電極;膜電極既有電容吸附的優(yōu)點(diǎn)又具有離子膜滲析的作用,所以稱為凈元電容析去離子技術(shù)。水中含有的砷、氟化物、高氯酸鹽、氨氮、金屬離子及其他離子性化合物均可用凈元電容析技術(shù)來處理。
凈元電容析(MCDI)系統(tǒng)有兩種設(shè)計(jì)方案可供選擇。一種是去除所有帶電荷的溶解性鹽類;另一種是選擇性去除一價(jià)離子,例如氟化物。
傳統(tǒng)去離子技術(shù)
目前公開的去離子技術(shù)中,常見的脫鹽方法有反滲透法、離子交換法和電滲析法等,這些方法均存在著許多局限性。如采用反滲透法,系統(tǒng)對(duì)水的預(yù)處理要求很高,高壓泵能耗高,得水率較低,制水成本高;采用離子交換法,再生酸堿費(fèi)用高,再生廢液很容易對(duì)環(huán)境造成二次污染,系統(tǒng)操作要求高;采用電滲析法,運(yùn)行過程中陰極和陽極膜上容易結(jié)垢,從而影響出水水質(zhì),并縮短儀器的使用壽命且耗電量、耗水量都很高。
凈元MCDI膜電極優(yōu)點(diǎn):
凈元電容析MCDI電吸附脫鹽的過程中,陰膜只能透過陰離子,陽離子被阻隔,陽膜只能透過陽離子,陰離子被阻隔。
凈元電容析MCDI在脫附離子時(shí),當(dāng)反接電極后,離子膜會(huì)阻止離子吸附到對(duì)面極板上,所以離子會(huì)脫附的更*,因此這也在連續(xù)的吸脫附過程中增加了電吸附裝置的脫鹽能力。
膜碳電極之間的距離只是一層隔膜,幾乎為零,改變了老式裝置電極片之間設(shè)有蛇形或其他形式的液體通道結(jié)構(gòu),被處理的廢水從四周一層一層漫過電極片進(jìn)行吸附,該模塊i大的好處是拆卸容易,可以隨時(shí)根據(jù)需要調(diào)整膜電極的對(duì)數(shù),而且電極片之間距離很近,使其在通過較大流速溶液時(shí)對(duì)離子仍然有較好的吸附能力。
MCDI技術(shù)革新
1、 現(xiàn)有電容吸附法沒有離子膜,水流直接沖刷碳電極,碳顆粒掉落的情況會(huì)持續(xù)發(fā)生;而MCDI由于膜電極中離子膜的遮擋和包覆,水流不直接沖刷碳電極,而是從離子膜之間流過,加上我們特殊的碳電極加工方法,*使用造成碳電極沖刷掉落的情況不會(huì)出現(xiàn)。
2、 當(dāng)反接電極時(shí),因?yàn)殡x子隔膜的作用,使得從電極上脫附的離子,只能回到溶液或水中,無法吸附到對(duì)面電極上,從而使電極得到充分的清洗,再開始下一次吸附,提高了離子去除率和裝置的運(yùn)行效率;傳統(tǒng)的電容吸附去離子技術(shù)由于沒有離子膜隔離,導(dǎo)致脫附過程中離子再次吸附到對(duì)面極板上,嚴(yán)重影響脫附效果,導(dǎo)致處理效率降低。
3、 由于離子膜的選擇透過性,可以處理濃度幾萬毫克/升以上的溶液,由于膜電極的厚度極薄,電阻很小,再加上三明治式的*結(jié)構(gòu),也可以處理濃度低于10毫克/升的溶液,改變了現(xiàn)有電容吸附法一般只能處理濃度200-2000毫克/升的液體的現(xiàn)狀,擴(kuò)大了適用范圍。
4、 可以瞬間反沖出濃度高于原液10倍以上的濃縮液,利于回收和濃縮,可以減少蒸發(fā)和其他方法濃縮的流程,降低能耗,而現(xiàn)有電容吸附法反沖濃度變化平緩,一般無法用于濃縮。
5、 傳統(tǒng)的電容吸附去離子(CDI)技術(shù)由于脫附不*導(dǎo)致結(jié)垢,這種結(jié)垢會(huì)導(dǎo)致吸附/脫附的效率下降,阻塞水流的通道,造成運(yùn)行壓力上升,容易破壞模塊的密封形成漏水。而MCDI因?yàn)殡x子膜的作用使碳電極每次都得到充分的脫附,吸附效率不會(huì)下降,也不會(huì)形成膠體和結(jié)垢;同時(shí),由于模塊耐酸堿性好,可以適用于強(qiáng)酸水質(zhì)。
凈元MCDI電容析系統(tǒng)
經(jīng)濟(jì)效益分析
凈元電容旁流水處理器處理量應(yīng)不小于排污量,選用3 m3/h,成本為14.1萬元。電容析旁流水處理器水回收率為80%,使用電容析后
系統(tǒng)排污量3×(1-8%)=0.6 m3/h
節(jié)省水量Q=2.75-0.6=2.15 m3/h
每年節(jié)省水量為2.15×24h×365=18834 m3
每年節(jié)省水費(fèi)為18834×5=94170元
濃縮倍數(shù)= (7.5+0.6+1)/(0.6+1)=5.7
濃縮倍數(shù)提高了約2.7倍,每年節(jié)省水費(fèi)約9.4萬元。處理每噸水電耗為1度,即每年電費(fèi)約2.6萬元,設(shè)備投資為14.1萬元,約2年的時(shí)間即可收回投資成本。