双极膜电渗析分离硫酸钠

雙極膜電滲析分離硫酸鈉

一、水質指標及要求
原料為硫酸鈉含量約5.8%的溶液1t/h，含有少量的氯化鈉，使用雙極膜電滲析制取氫氧化鈉及混合酸液。
雙極膜電滲析進水條件
（1）水溫      5-40℃
（2） COD     ＜200mg／L
其中：有機物成分中不能含有芳香烴類,油類
(3)濁度     ＜ 3 mg／L
（4）污染指數（SDI）＜ 3
（5）Mg Ca總量   ＜10 mg／L
（6）其它高價金屬離子均＜5 mg／L
（7）油含量      均＜1 mg／L

二、工藝路線
1、雙極膜電滲析（BPED）原理
在直流電場中，利用雙極膜解離水成氫離子和氫氧根離子的特性及陰、陽離子交換膜分別對陰、陽離子選擇透過性，將鹽溶液轉化成酸和堿溶液。

由雙極膜，陰膜和陽膜組合構成酸、堿、鹽三室（如下圖）,鹽的陰離子透過陰膜與雙極膜產生的H⁺離子結合后生成酸，另一方面陽離子透過陽離子交換膜與雙極膜產生的OH^—離子結合后生成堿。過程相當于中和反應的逆反應過程。
膜堆內部組裝示意圖：

我公司三隔室雙極膜電滲析膜兩種規格性能如下：

	8040膜堆
組裝對數	60對
使用膜片尺寸	400×800mm
膜面流速cm/s	2~4
循環流量m³/h	1~2
單個膜堆處理能力（以氯化鈉計）kg/h	9
產堿濃度（以氫氧化鈉計）	6%
產酸濃度（以鹽酸計）	5%

2. 項目工藝物料平衡

說明：1. 本項目雙極膜電滲析系統為鹽濃度從5.8%降至2%，相當于實際處理鹽量為38kg/h。
2. 雙極膜電滲析需要補充純水，按平衡計算為1.66t/h，產酸量為23kg/h(折百)，濃度為5%左右，產堿量為25kg/h(折百)，濃度為6%左右。
三、主要設備清單
方案：使用8040-60膜堆

序(xu)號	設備名稱	設備名稱	規格型號	材質	單(dan)位(wei)	數量
序(xu)號	設備名稱	設備名稱	規格型號	材質	單(dan)位(wei)	數量
1	容器類	酸堿(jian)鹽水箱(xiang)	1m³	PP/PE	個	2	用戶自備
		極水(shui)(shui)水(shui)(shui)箱	0.2m³	PP/PE	個	1
		清洗水(shui)箱(xiang)	0.5m³	PP/PE	個	1
2	輸(shu)送泵	酸堿鹽水泵	Q=10m3/h,H=20m	F46	臺(tai)	3
		極水泵	Q=10m3/h,H=20m	F46	臺	1
		清洗泵	Q=10m3/h,H=20m	F46	臺	1
3	保安過濾(lv)器		袋式,5um	FRP	臺	3
4	換熱器				臺	3
5	電滲析器(qi)	BPED	800*400mm，60組	組合(he)件(jian)	套	4
6	儀表	在(zai)線電導率	0~200ms/cm,0~500ms/cm	組合件	套	2	2
		轉子流量計(ji)	0~16m3/h,0~6m3/h	組合件	個	4
		壓力表(biao)	0~4kg/cm2,0~2kg/cm2,徑向隔(ge)膜式	PP	個	12
		溫度(du)表	0~100℃	組(zu)合件	個	1
7	管路系統	隔膜閥	DN50，DN25	UPVC	批	8
7	管路系統	其(qi)他管(guan)(guan)路管(guan)(guan)件	DN80-20	UPVC	批	1
8	電氣控制(zhi)	高(gao)頻開關電源	12kw	組(zu)合件(jian)	臺	4
8	電氣控制(zhi)	PLC自控系統	PLC控(kong)制系統（含軟件）、總進(jin)線柜(ju)(ju)、就地柜(ju)(ju)、電氣(qi)控(kong)制柜(ju)(ju)、、動力電纜、信號電纜、橋架等(deng)	組合件	套	1

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雙極膜電滲析分離硫酸鈉