第周，第讲次课程名称：《水质工程学I》摘要第八章苦咸水淡化与除盐S8-1概述：授课题目（章、节）【目的要求】通过本讲课程的学习，学会建立的方法，的特点。【重点】【难点】内容【本讲课程的引入】【本讲课程的内容】第八章苦咸水淡化与除盐$8-1概述：软化是去除水中的硬度，去除Ca和Mg淡化与除盐是去除水中的盐。一、水的纯度概念：常用，水中的含盐量和电阻率（电导率）来衡量。据水的纯度可分为四种：1、淡化水：一般指将高含盐量的水经局部除盐处理，成为生活及工业用淡水。海水、苦咸水的淡化。2、脱盐水：一般蒸馏水，水中强电解质已大部去除。含盐量1～5mg/L，25℃时电阻率0.1~1.0×10°gcm3、纯水：去离子水，水中强电解质绝大部已去除，弱电解质也去除到了一定程度，含盐量1.0mg/L以下，25℃电阻率为1.0~10×106Qcm
课程名称：《水质工程学 I》 第 周，第 讲次 摘 要 授课题目（章、节） 第八章 苦咸水淡化与除盐 § 8-1 概述： 【目的要求】通过本讲课程的学习，学会建立的方法，的特点。 【重 点】 【难 点】 内 容 【本讲课程的引入】 【本讲课程的内容】 第八章 苦咸水淡化与除盐 § 8-1 概述： 软化是去除水中的硬度，去除Ca2+和Mg2+ 淡化与除盐是去除水中的盐。 一、水的纯度概念： 常用，水中的含盐量和电阻率（电导率）来衡量。 据水的纯度可分为四种： 1、淡化水：一般指将高含盐量的水经局部除盐处理，成为生活及工业 用淡水。海水、苦咸水的淡化。 2、脱盐水：一般蒸馏水，水中强电解质已大部去除。含盐量1～5mg/L， 25℃时电阻率 0.1～1.0×106Ω㎝ 3、纯水：去离子水，水中强电解质绝大部已去除，弱电解质也去除到 了一定程度，含盐量1.0 mg/L以下，25℃电阻率为1.0~10×106Ω㎝
4、高纯水：超纯水（电子工业用的较多）水中导电的电介质几乎全部去除，微生物，气体，有机物等去除到最低。含盐量在0.1mg/L以下，25℃时电阻率10×10°gcm以上。（理论值18.3×106Qcm）二，淡化与除盐的方法：1、海水（苦咸水）淡化：蒸馏法，反渗透法，电渗折法，冷冻法，多级闪蒸法。29.40.IR.BUR.16.4014.10.2 12.00.818:800S1.8001.900##保##年份图22-1海水演化总客量的增长电渗折法，用于的苦咸水淡化较为经济。在淡水制备中常作为预处理用。看表22-1，各种海水淡化的耗能海水淡化方法的能耗淡化方法能耗(kWh/m)多级闪蒸法3037反渗透法8~14电渗析法8~1628冷冻法2、除盐：常用离子交换法，或与电渗折，反渗透联合使用。下表为制纯水的不同方法，出水水质（纯度）.离子交换法制取纯水的纯度（25℃）表22-2除盐方法除盐方达水的电阻率（10°n.cm）水的电阻率（10°acm）纯水理论值18,3离子交换复床-混合闲10以上离子交换复床0.1~1.0离子交换混合床甘酒蒸馆器5.00. 1
4、高纯水：超纯水（电子工业用的较多）水中导电的电介质几乎全部 去除，微生物，气体，有机物等去除到最低。含盐量在0.1mg/L以下， 25℃时电阻率 10×106Ω㎝以上。（理论值 18.3×106Ω㎝） 二．淡化与除盐的方法： 1、海水（苦咸水）淡化：蒸馏法，反渗透法，电渗折法，冷冻法，多 级闪蒸法。 电渗折法，用于的苦咸水淡化较为经济。在淡水制备中常作为预处理 用。看表22-1，各种海水淡化的耗能， 2、除盐：常用离子交换法，或与电渗折，反渗透联合使用。下表为制 纯水的不同方法，出水水质（纯度）
三．进水水质预处理：某些谈化除盐工艺如：电渗折，离子交换，反渗透等。对进水有一定的水质要求，否则将损害这些工艺设备，所以对进水要求预处理：1、预处理内容：悬浮物，有机物，胶体物质，微生物，及有害物质铁，锰等。旗分离、离子交换装置对进水水质指标的要求装22-3渗透项目电港桥离于交换卷式膜中帘纤维膜道流再生<2油度 (度）1-3<0.5<0.3流再生<5色度（度）清清<3污染指数日值3~5pH值4~74--115 ~ 40<40水（C)15 ~ 3513~35化学耗氧盐（mgO/L）<3<2~3<1.5<1.5微高等(mg/L)<0.1<0.100.21.0总铁(mg/L)<0.3<0.30.05≤0.05锰(mg/L)<0.12、污染指数FI：FI一一在规定压力和时间的条件下，滤膜通过一定水量时的阻塞率（是对水中杂质影响反渗透的一种描述）例：42.7nm的微孔滤膜，在0.3MPa下初始滤过500ml水需时间t1，经过15min后再滤过500ml水需时间t2，则FI值计算：1001.FI=15min3、各种杂质对膜和树脂的危害：（1）悬浮物和胶体物质容易粘附在膜面上或堵塞树脂微孔道，使脱盐效率降低；（2）微生物、细菌容易在膜和树脂表面生长繁殖，降低设备性能；（3）水中无机离子主要是高价离子（如铁、锰等）能与膜和树脂牢固结合，并使之中毒，从而降低其工作性能；钙、镁离子在某些情况下能在膜面上结垢沉淀，在反渗透法中应采取调整pH值措施：（4）水中游离氯能对膜进行氧化，使树脂降解，因而对其含量有严格
三．进水水质预处理： 某些谈化除盐工艺如：电渗折，离子交换，反渗透等。 对进水有一定的水质要求，否则将损害这些工艺设备，所以对进水 要求预处理： 1、预处理内容：悬浮物，有机物，胶体物质，微生物，及有害物 质铁，锰等。 2、污染指数FI ： FI——在规定压力和时间的条件下，滤膜通过一定 水量时的阻塞率（是对水中杂质影响反渗透的一种描述） 例：42.7nm的微孔滤膜，在0.3MPa下初始滤过500ml水需时间t1，经 过15min后再滤过500ml水需时间t2，则FI值计算： 15min 100 1 2 1 = − t t FI 3、各种杂质对膜和树脂的危害： （1）悬浮物和胶体物质容易粘附在膜面上或堵塞树脂微孔道，使脱盐 效率降低； （2）微生物、细菌容易在膜和树脂表面生长繁殖，降低设备性能； （3）水中无机离子主要是高价离子（如铁、锰等）能与膜和树脂牢固 结合，并使之中毒，从而降低其工作性能；钙、镁离子在某些情况下 能在膜面上结垢沉淀，在反渗透法中应采取调整pH值措施； （4）水中游离氯能对膜进行氧化，使树脂降解，因而对其含量有严格
要求
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硬度$8-2离子交换除盐方法与系统碱度一、阴离子交换树脂的工艺特性1、树脂结构：固定部分骨架（母体）一一活性基团活动离子例：季铵型CH,N(CH3)*OH即ROH阴离子交换树脂分为：强碱型阴离子交换树脂：季铵型RNOH弱碱型阴离子交换树脂：伯、仲、叔铵型R-NH.OH伯铵型1仲铵型R=NH2OH叔铵型R=NHOH强碱树脂又分为：I型一一碱性大除硅能力大，适用于制取纯水。ⅡI型一一交换容量大于I型。2、不同结构类型树脂的特点：（1）凝胶型一一具有溶胀性，易破碎磨损，机械强度低，胶联度底不均匀，容易被有机物堵塞孔道。（2）大孔型一一孔比较大，交换速度快，抗有机污染能力强，价高，再生剂用量高。（3）均孔型（等孔）一一孔道均匀，交换容量高，对有机物的吸附与洗脱效果好
碱度 硬度 §8-2 离子交换除盐方法与系统 一、阴离子交换树脂的工艺特性 1、树脂结构： 固定部分 骨架（母体）——活性基团 活动离子 例：季铵型 CH2N(CH3) + OH－ 即 ROH 阴离子交换树脂分为： 强碱型阴离子交换树脂：季铵型 R NOH 弱碱型阴离子交换树脂：伯、仲、叔铵型 R－NH3OH 伯铵型 R＝NH2OH 仲铵型 R≡NHOH 叔铵型 强碱树脂又分为： Ⅰ型——碱性大除硅能力大，适用于制取纯水。 Ⅱ型——交换容量大于Ⅰ型。 2、不同结构类型树脂的特点： （1）凝胶型——具有溶胀性，易破碎磨损，机械强度低，胶联度底， 不均匀，容易被有机物堵塞孔道。 （2）大孔型——孔比较大，交换速度快，抗有机污染能力强，价高， 再生剂用量高。 （3）均孔型（等孔）——孔道均匀，交换容量高，对有机物的吸附与 洗脱效果好