一种pH调控双极膜电渗析废水处理系统及其处理方法技术方案

技术编号:42234601 阅读:46 留言:0更新日期:2024-08-02 13:49
本发明专利技术公开了一种pH调控双极膜电渗析废水处理系统及其处理方法,属于环保水处理技术领域,系统包括极液水箱、盐水水箱、酸液水箱、碱液水箱以及双极膜电渗析装置,其中碱液水箱的碱溶液输出管路上设有与盐水水箱连通的旁通输送管路。方法包括:S1、盐水水箱通入废水,酸液水箱和碱液水箱通入纯水,极液水箱通入极液,开启双极膜电渗析装置,将产生的酸溶液和碱溶液送入酸液水箱和碱液水箱;S2、当废水pH低于合理酸碱范围时,将部分碱溶液送入盐水水箱中,并动态调控。部分碱溶液回用盐室,能够使减少H+向碱室迁移,防止电流效率和碱室浓度降低,实现系统内部物质循环和资源化回收利用,无需采用昂贵的阻酸交换膜,大幅降低投资成本或能耗成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环保水处理,特别是涉及一种ph调控双极膜电渗析废水处理系统及其处理方法。


技术介绍

1、双极膜是一种新型离子交换膜,可在电场作用下解离水生成h+和oh-离子。双极膜电渗析技术是将双极膜、阴离子交换膜和阳离子交换膜进行交替排列,双极膜和阴离子交换膜之间形成酸室,阳离子交换膜和双极膜之间形成碱室,阴离子交换膜和阳离子交换膜之间形成盐室,然后将盐溶液转化生成为相应的酸和碱,无需引入其他组分。随着双极膜性能的逐步提高,双极膜电渗析技术的应用已扩展到环保、化工、能源及生物等领域。其典型应用之一是水处理领域,如从含nacl、na2so4、nano3等无机盐的废水中制备酸和碱,实现废水资源化利用。

2、但双极膜电渗析运行过程中不可避免地会在酸室和碱室中发生h+和oh-离子的同离子泄漏,尤其是阴离子交换膜的“漏h+”现象,即h+可以通过特殊的转移机制—“隧道效应”从酸室透过阴离子交换膜迁移至盐室,导致酸室中酸溶液的浓度降低,盐室ph降低。随后,h+与盐溶液中的阳离子竞争迁移至碱室,使碱室中碱溶液的浓度降低。同时,阴膜漏h+现象严重降低了双极膜电渗本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种pH调控双极膜电渗析废水处理系统,其特征在于,包括极液水箱、盐水水箱、酸液水箱、碱液水箱以及自带直流电源的双极膜电渗析装置;

2.根据权利要求1所述的pH调控双极膜电渗析废水处理系统,其特征在于,所述盐水水箱内设有搅拌装置。

3.根据权利要求2所述的pH调控双极膜电渗析废水处理系统,其特征在于,所述旁通输送管路和所述盐水水箱之间设有碱液高位罐,所述旁通输送管路通过提升泵与所述碱液高位罐的顶部连通,所述碱液高位罐通过碱液控制阀与所述盐水水箱连通,所述碱液高位罐和所述碱液控制阀之间连通有碱精密计量泵。

4.根据权利要求3所述的pH调控双极膜电渗析废...

【技术特征摘要】

1.一种ph调控双极膜电渗析废水处理系统,其特征在于,包括极液水箱、盐水水箱、酸液水箱、碱液水箱以及自带直流电源的双极膜电渗析装置;

2.根据权利要求1所述的ph调控双极膜电渗析废水处理系统,其特征在于,所述盐水水箱内设有搅拌装置。

3.根据权利要求2所述的ph调控双极膜电渗析废水处理系统,其特征在于,所述旁通输送管路和所述盐水水箱之间设有碱液高位罐,所述旁通输送管路通过提升泵与所述碱液高位罐的顶部连通,所述碱液高位罐通过碱液控制阀与所述盐水水箱连通,所述碱液高位罐和所述碱液控制阀之间连通有碱精密计量泵。

4.根据权利要求3所述的ph调控双极膜电渗析废水处理系统,其特征在于,所述ph值探测装置包括ph分析仪和若干个高精度ph探测器,若干个高精度ph探测器沿所述盐水水箱内壁的高度方向均匀分布,所述高精度ph探测器与所述ph分析仪电性连接。

5.根据权利要求3所述的ph调控双极膜电渗析废水处理系统,其特征在于,所述碱液高位罐的顶部连通有碱溶液加药箱。

6.根据权利要求4所述的ph调控双极膜电渗析废水处理系统,其特征在于,所述盐水水箱、所述酸液水箱、所述碱液水箱、所述极液水箱和所述碱液高位罐内均设有溶液温度探测器,所述旁通输送管路、所述盐水循环管路的回水管路、所述酸溶液循环管路的回水管路、所述极液循环管路的回水管路、所述碱溶液循环管路的回水管路上均设有冷却水换热器,所述冷却水换热器的冷却水管路依次串连有空气冷却塔、冷却水温度探测器以及冷热源换热器...

【专利技术属性】
技术研发人员:董隽何艺李音
申请(专利权)人:杭州职业技术学院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1