新型电去离子（EDI）膜集成技术制备工业高纯水的研究

摘要

电去离子(Electrodeionization, EDI)技术,是一种结合离子交换膜与离子交换树脂,在直流电场作用下实现连续去离子操作的新型分离过程。作为一种工艺先进、环境友好的深度脱盐技术,EDI在热力发电、生物医药、微电子等众多工业领域得到了广泛应用。但现有EDI技术对进水水质要求比较苛刻,一般要求进水硬度不超过1.0 mg.L-1(以CaCO3计),甚至0.1 mg.L-1。这使得在多数情况下必须使用两级反渗透(RO)作为前处理,即采用

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章引言

第一节纯水和高纯水的应用

第二节纯水制备的主要技术

1.2.1传统纯水制备技术

1.2.2现代膜分离技术

1.2.3电去离子技术

第三节电去离子技术的研究进展

1.3.1 EDI技术的发展历程

1.3.2 EDI技术研究的新进展

1.3.3当前叻I技术存在的主要问题

第四节本文主要研究内容

1.4.1可行性分析

1.4.2研究内容

1.4.3研究目标

第二章实验设计与分析方法

第一节 实验装置与流程

2.1.1膜堆结构设计

2.1.2实验流程设计

第二节实验材料与仪器

2.2.1离子交换树脂

2.2.2离子交换膜

2.2.3实验试剂

2.2.4实验仪器

第三节 实验分析方法

2.3.1钙镁离子的检测

2.3.2碱度的测定

第三章 EDI去除硬度离子过程的基本特征

第一节EDI特征曲线分析

3.1.1特征曲线概述

3.1.2 EDI去除硬度离子的特征曲线

3.1.3综合分析

第二节 EDI去除硬度离子过程的传质特征

3.2.1 EDI去除硬度离子的性能表征

3.2.2 EDI去除硬度离子过程的考查

本章小结

第四章 EDI去除硬度离子的影响因素研究

第一节 膜堆电压对EDI过程的影响

4.1.1膜堆电流的变化

4.1.2膜堆电压对Ca2+传质的影响

4.1.3膜堆电压对浓淡水pH值的影响

第二节 浓水流量对EDI过程的影响

4.2.1膜堆电流的变化

4.2.2浓水流量对Ca2+传质的影响

4.2.3浓水流量对膜堆电阻的影响

第三节 EDI恒流操作模式的考查

4.3.1膜堆电压的变化

4.3.2恒流操作对Ca2+传质的影响

4.3.3恒流操作下浓淡水pH值的变化

第四节 钙镁双组分原水对EDI过程的影响

4.4.1膜堆电流的变化

4.4.2钙镁离子的迁移

4.4.3浓淡水pH值的变化

本章小结

第五章 新型EDI膜集成技术制备工业高纯水

第一节新型膜集成系统制备高纯水的过程

5.1.1实验流程与实验条件

5.1.2实验结果

第二节新型膜集成系统技术经济分析

第六章 结论与建议

第一节 结论

第二节 相关建议

第三节 本研究的创新点

参考文献

致谢

在学期间参与科研项目及发表论文情况