工业水处理中浅除盐技术的应用研究

曾婷

【摘要】21世纪以来，我国的经济高速发展、科学技术也有了显著的提高，工业生产作为提高我国经济实力的重要一环，取得了重大的进步。而在工业生产中，难免会消耗大量的水资源。因此，在工业生产中需要不断的改善和提高工业的循环水装置。在工业循环水装置中，应用最为广泛的为浅除盐技术。浅除盐技术的运用不仅可以在保证水处理过程的效率的同时保证工业处理水的质量，而且可以极大的降低工业企业对水处理装置的投入成本，提升工业企业的利润。本文中，首先对工业水处理中的浅除盐技术进行简单的总结，包括其分类、技术特点以及技术指标。之后重点解释了浅除盐技术的优势所在和在工业水处理中的应用。

【关键词】工业水处理；浅除盐技术；应用研究

1. 浅除盐技术

1.1除盐技术分类

浅除盐技术是工业水处理装置中应用最为广泛的技术，其技术工艺主要如下所示：

（1）离子交换树脂除盐技术

离子交换树脂除盐技术的原理为：离子交换树脂上具有许多活泼的、可进行交换的H+和OH-，这些离子可以和所处理工业水中的可溶性的盐进行离子交换，从而将水中的可溶性盐去除。离子交换树脂除盐技术的具体工艺过程为：溶液交换离子扩散至树脂表面—树脂交换离子扩散至表面—交换离子相互反应—反应后离子向树脂扩散—反应后离子向溶液扩散。

（2）电渗析除盐技术

电渗析除盐技术的原理为：离子在直流匀强电场中会发生定向的移动，因此，在所需处理水中提供一个直流的匀强电场，水中的阳离子和阴离子就会产生定性的移动，从而达到除盐的效果。处理水中含盐浓度大约在1000mol/L至5000mol/L范围一般会使用电渗析除盐技术来进行除盐处理。

电渗析除盐技术的优点在于对环境无污染，较为环保。同时，其也有脱盐率不高（大约在60%-70%）、制水纯度不稳定（大约在50%-90%）、容易造成水资源的浪费以及能源浪费等缺点。现如今，如太阳能的一些新能源技术正在应用于电渗析除盐技术，电渗析除盐技术正在向节能高效的方向前进。

（3）电吸附除盐技术

电吸附除盐技术的原理为：使用带电吸附水中离子或带电粒子，溶解的盐和其他物质在电极表面带电、富水纯化和脱盐。对于电吸附除盐技术设备，电极起到了非常重要的作用。对于电极的选用，一般采用3D结构的非金属复合材料制成的电极。电吸附除盐系统的组成一共包括九大部分，主要为：水泵、水池、电吸附模块、前置过滤器、后置过滤器、电源系统、检测仪表、管阀系统以及电气控制系统。电吸附除盐技术的装置结构一般为模块化结构，这种结构可以通过模块之间进行不同的组合、串联或并联，实现在不同种的应用情况下进行使用。

电吸附除盐技术与其他的浅除盐技术相比有更多的优点、使用率更高，主要在于：首先，电吸附除盐技术的自动化程度非常高，全程采用电脑控制，因此对于工作人员技术上的要求不是很高，减少了企业对于工作人员进行培训的过程。其次，电吸附除盐技术的运行能量消耗量很低，相对于其他浅除盐技术节约了很多的能源。最后，电吸附除盐技术的使用过程中，并没有化学反应的发生，因此对环境基本上没有污染与破坏，相对于其他浅除盐技术更加的环保。

1.2浅除盐技术的优势

浅除盐技术对于工业水处理过程具有非常重要的意义，较其他的除盐技术，其优势主要在于以下几点：

（1）浅除盐技术虽然是没有对于处理水进行完整的脱盐，而是部分的脱盐，但这种技术的脱盐率仍然很高，可以达到90%至95%，而且经过浅除盐水技术处理后的水的水质也很高。

（2）浅除盐技术大大方便了对循环水的使用，因为在使用其技术的过程中可以进行自动的补水过程。

（3）浅除鹽技术主要利用离子交换器进行工作，离子交换器对于所用的酸碱原料要求较低，从而大大降低了企业工业水处理的成本，提升企业利润。同时也大大减少了工作过程中对于环境的破坏和资源的浪费。

（4）将浅除盐技术应用于工业水处理过程中时，无需对水处理工程设备进行大规模的改造，其特有的便捷性可以在减少成本，减少时间的前提下保证工业水处理工作的质量和效率。

2. 浅除盐技术的优势及在工业水处理中的应用

2.1浅除盐技术特点

浅除盐水技术是一种并不完全处理水中的溶解性盐的除盐新技术，其在工艺的选择上主要是使用具有特殊结构的离子交换树脂。与传统的离子交换脱盐技术是相似的，但经营成本可以大大降低。它是基于原来的软化、海水淡化系统，改造而成的。出水水质不仅可以对循环水进行补水，而且达到了浅除盐水的要求，具有成本较少，少量的改造工程等特点，以下为浅除盐技术特性：

（1）浅除盐技术所使用的树脂与普通树脂不同。普通树脂容易被污染，使用寿命较短，而浅除盐技术所使用的树脂使用二次聚合的方法制造骨架，因此其具有更长的使用寿命。即使处理水的水质很差，也可以使用其进行除盐处理。

（2）浅除盐技术并没有进行完全的脱盐，而经过其处理后的水的导电率一般在10μS/cm至100 μS/cm的范围内。

（3）浅除盐技术的离子交换器可以利用废酸和废碱对其进行再生使用。

2.2浅除盐技术指标

对于浅除盐技术指标的测试，一般先选取清排水作为原水。对其经过浅除盐后水的水质进行分析，发现处理后水的pH大约在7.40，导电率大约为1658μS/cm，氯离子的浓度为165.9mg/L，而水硬度为7.80 mmol/L。

通过以上检测，基本能够确定经过浅除盐技术处理后的水的水质指标。处理后水的 pH大约在6.50至8.00的范围内，导电率小于100μS/cm，氯离子的浓度小于50mg/L，而水硬度小于1 mmol/L。

2.3浅除盐技术的改造方案

以上我们已经阐述了浅除盐技术较其他除盐技术的优势所在，因此，在工作水处理过程中进行浅除盐技术的改造是一项非常有价值的工作。

浅除盐技术在进行工作的过程中必须的物质为原水、再生剂以及树脂。对于原水，在浅除盐技术中，一般使用中水，而且效果较好。对于再生剂，在其他除盐技术中，一般使用成品的酸盐，而对于浅除盐技术，一些用废的废酸盐便可作为其再生剂使用，因此对于再生剂，浅除盐技术已经较其他除盐技术有了一定的提升。而对于树脂，我们在之前已经提到过了，浅除盐技术所使用的树脂使用二次聚合的方法制造骨架，因此其具有更长的使用寿命。而在一般情况下，只要是弱酸性的树脂或者弱碱性的树脂都可以作为浅除盐技术的树脂使用。

3.结语

如今，随着工业化生产的的不断发展，越来越多的水资源被使用在工业生产中，合理的使用水资源以及对水资源进行工业除盐的处理也成了影响我国工业发展的关键。而对于工业水处理中浅除盐技术的应用的研究，对于工业水处理技术的完善有非常重要的意义。随着浅除盐技术的不断完善和发展，其前景非常广阔。

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