高盐水电渗析

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1、高盐水（浓缩）电渗析器1 范围本标准规定了电渗析器的分类与命名、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和 储存。本标准适用于高盐水浓缩的电渗析器系列产品。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本 文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法GB/T 9969 工业产品使用说明书总则GB/T 14436 工业产品保证文件总则GB/T 20103-2006 膜分离技术术语3 术语和定义GB/T 20103-2006界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为

2、了便于使用，以下重复列出了 GB/T 20103-2006中的某些术语和定义。3.1膜对 cell pairs 由阴膜、淡水隔板、阳膜和浓水隔板的顺序组成的电渗析的基本工作单元。GB/T 201032006，定义3.2.143.2 膜堆 membrane stack 由若干离子交换膜、隔板、配水板通过有序排列组成的电渗析的基本单元。3.3电流效率 current efficiency 在电渗析过程中，所施加电流的实际除盐量与理论除盐量的百分比。GB/T 201032006，定义3.3.193.4 有效膜面积 effective membrane area 膜元件中具有分离作用的膜面积。GB/T

3、 201032006，定义2.2.84 分类与命名4.1 分类根据电渗析器使用的离子交换膜种类，可分为均相膜电渗析器和异相膜电渗析器。4.2 命名电渗析器的命名由英文字母、阿拉伯数字按规则排列组成，主要包含电渗析器类型、单张膜有 效面积、膜总对数、其他信息。规则如下：其他佶息。膜总对数，用阿拉伯数字表示用阿拉伯数字表示单张膜有效面积，单位：电灌新装置类型；诗相腔电慘和I:J均相膜电渗析电滲析器（Electrodialvzer）英文缩S：示例1：EDJ50120，含义：均相膜电渗析器，单张膜有效面积50x10-2 m2,共120对。示例2：EDY54 0倒极，含义：异相膜电渗析器，单张膜有效面积

4、5x10-2 m2,共40对，具有倒极功能。5 要求5.1 电渗析器适用水质电渗析器应在下列进水水质条件下可正常运行。a）水温:540 C；b）进水 pH： 212；c）进水黏度：10 mPa s；d）总悬浮固体：1 mg/L；e）游离氯:0.1 mg/L；f）铁离子：0.3 mg/L；g）锰离子：0.1 mg/L；f）钙、镁等易形成难溶盐的离子：pb0.8 Ksp。5.2 外观电渗析器结构设计应合理，机架应做防锈处理；管路间应保证不互漏、不外漏。电渗析器表面 不应有裂纹、锈蚀、变形等缺陷。5.3 膜堆渗漏控制要求5.3.1外漏：电渗析器浓水、淡水、极水按额ZB 土建设计室定流量循环时，允许膜

5、堆有少量断续 滴水，但滴水不得连成线，外漏水量应小v加shejiyuan8于500 mL/(h m2)。5.3.2 内漏：电渗析器单侧进水，两侧压差在 0.03 MPa 时，渗透至另一侧的水量应小于 250 mL/(h m2)。5.4 性能参数电渗析器在下列特定的测试条件下所测出的性能参数见表1。表1 性能参数测试项目ABC电流效率1，%三80三75三70处理能力，g NaCl/(h m2)三400三300三250处理能耗2，kWh/t NaClW 350500650进出口压降，kPaW 50W5050氯化钠浓缩极限3，g/L三180三1502120注1：使用淡室氯化钠浓度从58.5 g/L脱

6、盐至10 g/L的数据计算：电流效率、处理能力、处理能耗;注 2 ：能耗仅表示膜堆上的电耗，不包括电极板、水泵、仪表的能耗；注3：淡室氯化钠浓度控制在10-20 g/L之间，浓室浓度不再上升时的浓度。6 试验方法6.1 外观检验用目测判断电渗析器外观是否符合5.2 的要求。6.2 膜堆无渗漏检验6.2.1 外漏检验膜堆安装于电渗析器或特定的测试平台上，水箱装入纯水或自来水，开启泵开关，调节流量计 及出水阀门，使进水压力恒定于0.070.01 MPa,观察膜堆底部是否出现连续漏水，用接液盘收集渗 漏水，正常运行十分钟后，记录结果。6.2.2 内漏检验a) 膜堆外漏检测合格后，淡水流量、压力保持不

7、变，关闭浓水泵及其进水阀门，打开浓水出口 取样阀，没有设置取样阀的，拧开浓水出口接口，在其下方放置量筒，收集内渗漏水分；b) 待浓水侧渗水量稳定，计时20分钟，读取渗漏水量，共读取3次取平均值，按照公式(1) 计算淡室往浓室渗漏的量；Ln内渗漏量，mL/ （h m2）；V实测内渗漏体积，三次测试的平均值，mL；A被测膜堆有效面积，m2；t测试时间，hoc）按照a）、b）同样的步骤，测试浓室往淡室渗漏的量。6.3 电流效率、处理能力、处理能耗测试6.3.1 试剂与标准物质除非另有说明，测试中仅使用分析纯的试剂，测试用水应使用GB/T 6682中三级或三级以上纯度 的水。测试所用的试剂和标准物质如

8、下：a）氯化钠。6.3.2 仪器与仪表测试所需主要仪器仪表如下：a）电导率仪，量程0200 mS/cm；b）温度计，装置自带或外置；c）流量计、压力表，装置自带；d）电压表、电流表，装置自带。6.3.3 测试方法a）溶液配制，使用分析纯氯化钠，配置成58.5 g/L （1 mol/L）氯化钠溶液；b）加料：电渗析器组装完成、渗漏测试合格后，浓水室、淡水室、极水室均加入58.5 g/L氯化 钠溶液，浓水室、淡水室添加同等水量，记录淡水室加入体积V。，根据电渗析器有效面积调整初始 量，不少于3 L/m2,溶液温度控制在25 C35 C。c）通水：开启循环水泵，调节进水流量至额定流量，平衡1 3分钟

9、，待流量稳定，管路内无气 泡后，分别读取膜堆浓、淡水进水压力P,出水压力P2；d）通电：根据电渗析器额定电压、电流，设置运行的上限电压、上限电流，开启膜堆电源；c）终点判断：每隔10分钟记录浓、淡水的电导率，运行电压、运行电流、运行时间，淡水电 导率低于17.5 mS/cm （对应氯化钠溶液浓度为10 g/L）作为终点，关闭膜堆电源，电流降为0后，关 闭水泵；e）测定淡水终点时的体积Vt、盐浓度Cto6.3.4 结果计算a）电流效率斤=二 W（2）Jifxnx/xt式中：n电流效率；F法拉第常数，96485 C/mol；V0淡水初始体积，L；V淡水终点体积，L；C0淡水初始浓度，g/L；Ct淡

10、水终点浓度，g/L；M氯化钠摩尔质量，58.5 g/mol； n一组组装的膜对数；I操作电流，A；t运行时间，s。b) 处理能力AXt式中：PC处理能力，g NaCl/ (hm2)；V0淡水初始体积，L；Vt淡水终点体积，L；C0淡水初始浓度，g/L；Ct淡水终点浓度，g/L；A膜堆有效面积，m2；t运行时间，s。C)处理能耗(4)式中：W处理能耗，kWh/t NaCl；U相邻两次记录电压平均值，V；相邻两次记录电流平均值，A；At相邻两次记录时间间隔，s。为保证计算准确性，At不宜大于600 s；V0淡水初始体积，L；Vt淡水终点体积，L；C0淡水初始浓度，g/L；Ct淡水终点浓度，g/L；

11、 t运行时间，s。d）进出口压降:(5)式中:P进出口压降，kPa；P1进口压力，kPa； P2出口压力，kPa。6.4 浓缩极限测试6.4.1 试剂与标准物质除非另有说明，测试中仅使用分析纯的试剂，测试用水应使用GB/T 6682中三级或三级以上纯度 的水。测试所用的试剂和标准物质如下:a）氯化钠。6.4.2 仪器与仪表测试所需主要仪器仪表如下:a）电导率仪，量程0500 mS/cm；b）温度计，装置自带或外置；c）流量计、压力表，装置自带；d）电压表、电流表，装置自带。6.4.3 测试方法a）溶液配制，使用分析纯氯化钠，浓水配置成100 g/L左右的氯化钠溶液，淡水配制成20 g/L的 溶

12、液，极水配制为58.5 g/L（1 mol/L）的氯化钠溶液；b）加料:电渗析器组装完成、渗漏测试合格后，分别加入浓水、淡水、极水，其中，浓室加入 可正常运行的最少水量，溶液温度控制在25 C35 C。c）通水：开启循环水泵，调节进水流量至额定流量，平衡1 3分钟，直至流量稳定，管路内无 气泡；d）通电：根据电渗析器额定电压、电流，设置运行的上限电压、上限电流，开启膜堆电源；每 隔10分钟记录浓、淡水的电导率，淡室通过补充100 g/L的高浓度氯化钠溶液维持浓度在10-20 g/L 的范围内；c）终点判断：浓室电导率连续2个10分钟内上升幅度小于1 mS/cm，即作为测试终点；e）测定浓水终点

13、的浓度CL，即，氯化钠的浓缩极限。7 检验规则7.1 检验分类产品检验分为出厂检验和型式检验，检验项目及相关要求见表2。表2 检验分类及检验项目序号检验项目型式检验出厂检验要求章节号试验方法早节 号1外观VV5.26.12膜堆无渗漏VV5.36.23电流效率VV5.46.34处理能力VV5.46.35处理能耗VV5.46.36进出口压降VV5.46.37氯化钠浓缩极限VX5.46.47.2 型式检验7.2.1 当有下列情况之一时，应进行型式检验：a) 新产品及新规格产品定型，或老产品转厂生产；b) 产品的结构、工艺及主要材料有较大改变，可能影响产品性能；c) 连续停产两年以上再恢复生产；d)

14、产品正常生产，每三年进行一次型式检验。7.2.2 从产品随机抽样，抽样数不小于三台。7.2.3 型式检验检的验项目、达标要求及试验方法参照表2。7.2.4 任一项不合格，应加倍抽样复检，若仍不合格，则判定为不合格。7.3 出厂检验7.3.1 每台产品出厂前均应进行出厂检验。7.3.2 出厂检验的检验项目、达标要求及试验方法参照表2。7.3.3 各种型号的电渗析装置，须完成所有检验并签发合格证后方可出厂。8 标志、包装、运输和储存8.1 标志电渗析器出厂时应有标志，且字迹应清晰明了，不易擦去。标志内容包括a) 商标；b) 产品名称、型号、规格；c) 年号和流水号；d) 生产企业的名称和地址；e) 产品执行标准号。8.2 包装8.2.1 每台电渗析器需有木箱包装。8.2.2 包装前应清除电渗析器内积水，各接口应进行封堵，并以软质材料给予保护性包扎8.2.3 每台电渗析器的随机文件如下：a) 检验合格证书，检验合格证书的编写应符合GB/T 14436的规定；b) 使用说明书，使用说明书的编写应符合GB/T 9969的规定；c) 必备的附件和技术文件；d) 保修单。8.3 运输电渗析器的运输和装卸过程中不应受到剧烈的撞击、颠簸、投掷及重压。8.4 储存产品应放置于无腐蚀，少污染的环境中。远离冷、暖热源。