硝酸鈉(na)廢(fei)水(shui)雙(shuang)極膜(mo)制(zhi)酸堿案(an)例

采用(yong)雙(shuang)極膜(mo)技術處理硝(xiao)酸鈉(na)廢(fei)水(shui)回(hui)收酸

硝(xiao)酸鈉(na)鹽(yan)，具有(you)溶解性(xing)好(hao)、穩定性(xing)好(hao)的特(te)性(xing)，易於在水(shui)體中(zhong)富(fu)集。在(zai)水(shui)體中(zhong)富(fu)集的硝(xiao)酸鹽(yan)會(hui)破(po)壞水(shui)體生態平(ping)衡，導(dao)致(zhi)水(shui)體動(dong)植(zhi)物死(si)亡，硝(xiao)酸根進入(ru)人體內(nei)，會(hui)被(bei)還原成亞硝酸根，具有致(zhi)癌作(zuo)用，以(yi)下(xia)為(wei)您介(jie)紹典(dian)型(xing)的硝(xiao)酸鈉(na)廢(fei)水(shui)處理方(fang)法(fa)之中的雙(shuang)極膜(mo)處理技(ji)術。

壹、技(ji)術介(jie)紹：

雙(shuang)極膜(mo)，電(dian)驅(qu)動膜(mo)的壹種(zhong)，主要作(zuo)用是在(zai)電場力(li)下(xia)提(ti)供(gong)H⁺離子(zi)和(he)OH^-離子(zi)，膜(mo)的壹側為(wei)陰面(mian)，另壹側為(wei)陽面(mian)，陰面(mian)和陽(yang)面(mian)的中(zhong)間層為水(shui)層，在外加(jia)直流電(dian)場力(li)的作(zuo)用下(xia)，水(shui)層中的H₂O分(fen)裂成H⁺離子(zi)和(he)OH^-離子(zi)，並分(fen)別通過(guo)陽面(mian)和陰(yin)面(mian)向兩(liang)側主(zhu)溶液遷移，所(suo)以(yi)雙(shuang)極性(xing)膜(mo)的應(ying)用是在(zai)電場力(li)作(zuo)用下(xia)提(ti)供(gong)H⁺離子(zi)和(he)OH^-離子(zi)源(yuan)。

應(ying)用(yong)領(ling)域：雙(shuang)極膜(mo)過(guo)程對(dui)傳統(tong)工(gong)藝改(gai)造(zao)、葡(pu)萄(tao)糖酸的制(zhi)備脫(tuo)硫(liu)劑氨(an)液的再生，醫(yi)藥中間體的合(he)成，有(you)機(ji)堿的合(he)成，無(wu)機(ji)酸堿的制(zhi)備，鹽(yan)湖(hu)提(ti)鋰。

電(dian)滲(shen)析(xi)，是壹種(zhong)以(yi)電位(wei)差(cha)為(wei)推(tui)動力(li)，利(li)用離子(zi)交換膜(mo)的選(xuan)擇透過(guo)性(xing)，從(cong)溶液中脫除(chu)或(huo)富(fu)集電(dian)解質的膜(mo)分(fen)離操(cao)作(zuo)。電滲(shen)析(xi)過(guo)程在外加(jia)直流電(dian)場的驅(qu)動下(xia)，陰(yin)、陽離子(zi)分(fen)別向陽極(ji)和陰(yin)極(ji)移(yi)動(dong)，利(li)用離子(zi)交換膜(mo)的選(xuan)擇透過(guo)性(xing)(即陽離子(zi)可(ke)以(yi)透過(guo)陽離子(zi)交換膜(mo)，陰離子(zi)可(ke)以(yi)透過(guo)陰離子(zi)交換膜(mo))，從(cong)而實現溶液淡化、濃(nong)縮、精(jing)制(zhi)或(huo)純(chun)化等目(mu)的。

應(ying)用(yong)領(ling)域：廢(fei)酸濃(nong)縮回(hui)收(shou)、濃(nong)縮、海(hai)水(shui)淡化、物料(liao)脫(tuo)鹽(yan)。

二(er)、工(gong)作(zuo)原理：

雙(shuang)極膜(mo)是壹種(zhong)新(xin)型(xing)的離子(zi)交換膜(mo)，由陰(yin)離子(zi)交換樹脂層（AL）、陽離子(zi)交換樹脂 層(CL)，和中(zhong)間催(cui)化層組(zu)成(cheng)。以(yi)氯化鈉(na)為(wei)例，在直流電(dian)場作(zuo)用下(xia)，陰(yin)陽膜(mo)復合(he)層間的H₂O解(jie)離成(cheng)H⁺和(he)OH^-並分(fen)別通過(guo)陽膜(mo)和陰(yin)膜(mo)，在膜(mo)兩(liang)側分(fen)別得到(dao)氫(qing)離子(zi)和(he)氫(qing)氧(yang)根離子(zi)，作(zuo)為H⁺和(he)OH^-的離子(zi)源(yuan)。利(li)用雙(shuang)極膜(mo)產(chan)生H⁺和(he)OH^-的特(te)點(dian)，將(jiang)雙(shuang)極膜(mo)與其(qi)它陰(yin)陽(yang)離子(zi)交換膜(mo)組(zu)成(cheng)雙(shuang)極膜(mo)電滲(shen)析(xi)系統(tong)，在(zai)不引入(ru)新(xin)組(zu)分(fen)的情(qing)況(kuang)下(xia)將(jiang)水(shui)溶液中的鹽(yan)轉(zhuan)化為對(dui)應(ying)的酸和堿。

電(dian)滲(shen)析(xi)是在(zai)直流電(dian)場的作(zuo)用下(xia)，利(li)用陰(yin)陽離子(zi)交換膜(mo)對(dui)溶液中離子(zi)的選(xuan)擇透過(guo)性(xing)， 分(fen)離溶質和(he)水(shui)。當陰陽離子(zi)分(fen)別遷移(yi)到(dao)相(xiang)鄰隔室中(zhong)，此(ci)室中(zhong)的離子(zi)濃(nong)度越來(lai)越低(di)，而 成(cheng)為(wei)淡液，而相(xiang)鄰隔室中(zhong)的離子(zi)濃(nong)度越來(lai)越高(gao)，成(cheng)了濃(nong)液。從而完(wan)成了(le)溶質的濃(nong)縮過(guo)程。

三(san)、硝(xiao)酸鈉(na) 雙(shuang)極膜(mo)制(zhi)酸堿案(an)例

1. 進(jin)水(shui)水(shui)質條(tiao)件：a、TSS<0.1mg/L，需(xu)經(jing)過(guo)絕對(dui)孔(kong)徑(jing)小(xiao)於 50 納(na)米(mi)膜(mo)過(guo)濾；b、鈣(gai)、鎂等多價(jia)陽(yang)離子(zi)，總(zong)含(han)量(liang)＜1.0mg/L；c、進(jin)水(shui)鹽(yan)濃(nong)度 1.5-3.0N，出(chu)水(shui)稀鹽(yan)水(shui)濃(nong)度 0.5-1.0N；d、COD＜20mg/L,不能(neng)含有(you)：磺(huang)酸類、丙酮(tong)、四氫(qing)呋喃、脂等物質；e、汙(wu)染(ran)指(zhi)數(shu)（SDI）＜0.5；f、有(you)效(xiao)余(yu)氯值(zhi)<0.1mg/L 或(huo) ORP<250mV；g、水(shui)溫(wen)：25-35℃ , 最(zui)佳(jia)運(yun)行溫(wen)度：30-35℃；h、二(er)氧(yang)化矽含量(liang)＜20mg/L。

2. 酸堿補(bu)水(shui)要求(qiu)：a、滲(shen)透產(chan)水(shui)，電(dian)導(dao)率小(xiao)於 20us/cm；b、ORP<250mV；

3. 極(ji)液要求(qiu)：a、用(yong)電(dian)導(dao)率小(xiao)於 20us/cm 的 RO 產(chan)水(shui)配(pei)制(zhi) 3%左(zuo)右(you)的稀硫酸溶液或(huo) 4-6%的氫(qing)氧(yang)化鈉(na)溶液；b、氟(fu)離子(zi)<1mg/L；

物料(liao)平(ping)衡圖：

原液經(jing)預處理達(da)到(dao)要求(qiu)後(hou)進(jin)入(ru)電滲析(xi)濃(nong)縮，濃(nong)水(shui)硝(xiao)酸鈉(na)做到(dao) 200g/L，淡水(shui)硝(xiao)酸鈉(na) 做到(dao) 10g/L，電(dian)滲(shen)析(xi)濃(nong)水(shui)進(jin)雙(shuang)極膜(mo)制(zhi)酸堿，做到(dao)產(chan)堿和(he)酸的濃(nong)度達(da) 8%，稀鹽(yan)水(shui)濃(nong)度做到(dao) 3%，再返(fan)回(hui)電滲(shen)析(xi)濃(nong)縮到(dao) 20%，再返(fan)回(hui)雙(shuang)極膜(mo)。

硝(xiao)酸鈉(na)廢(fei)水(shui)雙(shuang)極膜(mo)制(zhi)酸堿過(guo)程中，所使用的壹整套(tao)主(zhu)體設(she)備(bei)價(jia)格(ge)約70萬(wan)元(yuan)，占地面(mian)積約(yue)8平(ping)方。雙(shuang)極膜(mo)和電(dian)滲(shen)析(xi)系統(tong)裝機(ji)功率(lv)為(wei) 47KW，實際(ji)運(yun)行功率(lv)為(wei) 29KW；每(mei)噸(dun)原水(shui)能(neng)耗為(wei)145度電(dian)/噸(dun)原水(shui)；電(dian)費以(yi)0.8元(yuan)/度計(ji)，則電耗(hao)成本(ben)為116 元(yuan)/噸(dun)原水(shui)。

采(cai)用(yong)電(dian)驅(qu)動膜(mo)法處理硝(xiao)酸鈉(na)廢(fei)水(shui)能(neng)耗相(xiang)對(dui)較(jiao)低(di)，占地面(mian)積小(xiao)，基本(ben)實現自動化運(yun)行操(cao)作(zuo)簡(jian)單。出(chu)水(shui)水(shui)質穩定，在(zai)脫鹽(yan)與鹽(yan)制(zhi)酸堿過(guo)程中無相(xiang)的變(bian)化，目(mu)前(qian)該方法(fa)已成為硝酸鈉(na)廢(fei)水(shui)處理的主(zhu)流工(gong)藝。