本发明专利技术公开了一种电场介入的膜过滤方法，该方法包括以下步骤：S1、确定需要被截留物质的种类。S2、对原水施加电场，使该被截留物质的水化尺寸大于过滤膜的孔径尺寸，当需要改变需要被截留物质的种类时，改变对原水施加电场的电压，使改变后被截留物质的水化尺寸大于过滤膜的孔径尺寸。S3、使用过滤膜过滤原水。实现膜系统性能的在线调控，增加系统控制自由度，同时，起到防垢、除垢的作用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水处理，具体的，涉及一种电场介入的膜过滤方法。
技术介绍
1、现有的膜过滤系统，包括依次设置的原水箱、膜单元，原水箱中的原水通过水泵送入膜单元，通过过滤膜的过滤，需要被截留离子被截留，实现浓水和淡水的分离。
2、上述技术方案具有以下缺点：1、由于膜本身理化性质的固定，由某一种膜组成的膜系统只能处理某一水质范围的原水，一旦原水水质发生变化，往往仅能通过调节操作压力和处理量进行有限调节，这两种调节方式对生产的影响较大，如果水质变化过大，截留率等生产指标则很难维持。2、过滤膜经过长时间的使用后，过滤膜会结垢，降低过滤膜的性能。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对以上问题提供一种电场介入的膜过滤方法，实现膜系统性能的在线调控，增加系统控制自由度，减少结垢的影响。
2、为达到上述目的，本专利技术公开了一种电场介入的膜过滤方法，该方法包括以下步骤：
3、s1、确定需要被截留物质的种类。
4、此步骤用于确定需要被截留物质的种类。
5、s2、对原水施加电场，使该被截留物质的水化尺寸大于过滤膜的孔径尺寸，当需要改变需要被截留物质的种类时，改变对原水施加电场的电压，使改变后被截留物质的水化尺寸大于过滤膜的孔径尺寸。
6、水分子的正、负电荷中心并不重合，是偶极子。它又有很强的氢键作用，故水有特殊的结构。当盐类溶于水中生成电解质溶液时，离子的静电力破坏了原来的水结构，在其周围形成一定的水分子层，称为水化。
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p>7、通过对原水施加电场，水分子进一步极化,偶极矩增大,极性增强。极化的水分子强烈吸附水中的阴阳离子，静电场也使水中盐类离子的能级发生改变,增强离子的水化作用，增加其水化尺寸，当离子的水化尺寸大于过滤膜的孔径尺寸时，过滤膜对其的截留率大于80%，实现过滤的目的。8、当需要改变需要被截留物质的种类时，只需要调节电场的电压即可改变离子的水合半径，进而改变过滤膜的截留能力，调控膜截留率。
9、实现膜系统性能的在线调控，增加系统控制自由度，增强系统对进料变化的适应能力，可在不改变膜种类的情况下，实现原来需要多种不同性能过滤膜才可组成的多级工艺流程，且各级过滤膜性能可调。
10、同时，极化的水分子强烈吸附水中的阴阳离子，使阴阳离子不能聚合成垢，起到防垢、除垢的作用，不必使用除垢剂等，有利于提高水质，降低成本。
11、s3、使用过滤膜过滤原水。
12、优选的，在步骤s1中，需要被截留物质为：na+、k+、ca2+、mg2+、cl- 、br-或so42-。
13、这几种离子在水体中广泛存在，尤其是海水中，上述离子占海水盐分比例较高，是膜过滤处理的主要对象。
14、优选的，在步骤s2中，对原水施加电场的电压为6kv到30kv。
15、此电压范围方便调节和使用。
16、优选的，在步骤s2中，过滤膜的mwco为150：需要被截留物质为na+、k+、ca2+、mg2+或cl-时，对原水施加6kv电压的电场。
17、或者，过滤膜的mwco为200：需要被截留物质为na+、k+、ca2+、mg2+时，对原水施加18kv电压的电场；需要被截留物质为cl-时，对原水施加12kv电压的电场；需要被截留物质为br-时，对原水施加12kv电压的电场。
18、或者，过滤膜的mwco为300：需要被截留物质为so42-时，对原水施加6kv电压的电场；需要被截留物质为br-时，对原水施加30kv电压的电场。
19、或者，过滤膜的mwco为350：需要被截留物质为so42-时，对原水施加18kv电压的电场。
20、或者，过滤膜的mwco为400：需要被截留物质为so42-时，对原水施加21kv电压的电场。
21、或者，过滤膜的mwco为400：需要被截留物质为so42-时，对原水施加24kv电压的电场。
22、或者，过滤膜的mwco为400：需要被截留物质为so42-时，对原水施加30kv电压的电场。
23、通过改变电场电压，一种过滤膜可以截留多种离子，实现膜系统性能的在线调控，增加系统控制自由度，增强系统对进料变化的适应能力，可在不改变膜种类的情况下，实现原来需要多种不同性能过滤膜才可组成的多级工艺流程，且各级过滤膜性能可调。
24、优选的，原水从被电场处理到被过滤，所用时间小于45min。
25、经过电场处理的原水在45min内依然保持较高极化，方便使用。
26、优选的，原水为海水、地下水、卤水或冷却水。
27、本技术方案适合各种原水的过滤。
28、优选的，在步骤s2中，通过高压静电棒对原水施加电场，高压静电棒电连接有高压发生器。
29、优选的，单支高压静电棒处理原水的速度为50m3/h-450m3/h。
30、此流速电场对原水的处理较为充分。
31、综上所述，本专利技术的有益效果在于：实现膜系统性能的在线调控，增加系统控制自由度，增强系统对进料变化的适应能力，可在不改变膜种类的情况下，实现原来需要多种不同性能过滤膜才可组成的多级工艺流程，且各级过滤膜性能可调。
32、使用该方法后，可提供更加灵活的膜系统调节手段，增强生产稳定性。可使原先由某一种膜组成的膜系统只能处理某一水质情况变成可以对应多种水质的情况，增加了膜选型的自由度，生产单位可根据市场情况和自身需求选择更加物美价廉的膜产品。
33、同时，极化的水分子强烈吸附水中的阴阳离子，使阴阳离子不能聚合成垢，起到防垢、除垢的作用，不必使用除垢剂等，有利于提高水质，降低成本。
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【技术保护点】
1.一种电场介入的膜过滤方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的电场介入的膜过滤方法，其特征在于，在步骤S1中，需要被截留物质为：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、Br-或SO42-。
3.如权利要求2所述的电场介入的膜过滤方法，其特征在于，在步骤S2中，对原水施加电场的电压为6KV到30KV。
4.如权利要求3所述的电场介入的膜过滤方法，其特征在于，在步骤S2中，过滤膜的MWCO为150：需要被截留物质为Na+、K+、Ca2+、Mg2+或Cl-时，对原水施加6KV电压的电场；
5.如权利要求1到4中任一项所述的电场介入的膜过滤方法，其特征在于，原水从被电场处理到被过滤，所用时间小于45min。
6.如权利要求1到4中任一项所述的电场介入的膜过滤方法，其特征在于，原水为海水、地下水、卤水或冷却水。
7.如权利要求1到4中任一项所述的电场介入的膜过滤方法，其特征在于，在步骤S2中，通过高压静电棒（3）对原水施加电场，高压静电棒（3）电连接有高压发生器（2）。
8.如权利要求7所述的电场介入的膜过滤方法，其特征在于，在步骤S2中，单支高压静电棒（3）处理原水的速度为50m3/h-450m3/h。
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【技术特征摘要】
1.一种电场介入的膜过滤方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的电场介入的膜过滤方法，其特征在于，在步骤s1中，需要被截留物质为：na+、k+、ca2+、mg2+、cl-、br-或so42-。
3.如权利要求2所述的电场介入的膜过滤方法，其特征在于，在步骤s2中，对原水施加电场的电压为6kv到30kv。
4.如权利要求3所述的电场介入的膜过滤方法，其特征在于，在步骤s2中，过滤膜的mwco为150：需要被截留物质为na+、k+、ca2+、mg2+或cl-时，对原水施加6kv电压的电场；
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【专利技术属性】
技术研发人员：焦同和，石京军，焦文峰，
申请(专利权)人：潍坊同惠暖通设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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