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采用电渗析浓缩硫酸钠+双极膜制酸碱

更新时间:2023-08-22    点击次数:553

硫酸钠(Na2SO4)是硫酸根与钠离子化合生成的盐,硫酸钠溶于水,其溶液大多为中性,溶于甘油而不溶于乙醇。硫酸钠暴露于空气中易吸水,生成十水合硫酸钠,偏碱性。主要用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、致冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂、分析化学试剂、医药品、饲料等。 241℃时硫酸钠会转变成六方型结晶。在有机合成实验室硫酸钠是一种最为常用的后处理干燥剂。上游原料包括硫酸,烧碱等。在一些工业生产过程中会产生大量硫酸钠废水,此部分工业硫酸钠废水若外排会造成水资源的破坏,影响生态环境。

一、双极膜技术介绍

双极膜是一种新膜,通常是由阴离子交换层、阳离子交换层复合而成的一种复合型离子交换膜,也可以在阴膜层、阳膜层之间加入第三层物质催化层促进水的解离,成为阴离子交换层、阳离子交换层、中间反应层构成的三层结构。在直流电场的作用下,双极膜可以将水解离,在阳膜层、阴膜层两侧分别产生H+OH-。将双极膜与其他阴、阳离子交换膜组合成的双极膜电渗析系统,能够在不引入新组分的情况下将溶液中的盐转化为对应的酸和碱。

应用领域:双极膜过程对传统工艺改造、葡萄糖酸的制备脱硫剂氨液的再生,医药中间体的合成,有机碱的合成,无机酸碱的制备,盐湖提锂。

二、1000T/d硫酸钠电渗析浓缩+双极膜制酸碱

工程概况:

硫酸钠浓缩双极膜制酸碱项目中硫酸钠废水采用先进的膜法工艺回收资源进水水质平均为30g/l硫酸钠溶液,要求产水含盐量低于8ms/cm的工业达标废水,浓水做到18%进双极膜制酸碱。

现企业排放废水按1000T/d设计,生产需要产872T/d达标废水。剩余128t送至双极膜系统制酸碱自用,实现资源再利用。

1000T/d 3%硫酸钠回用工艺流程

1000T/d 3%→一级微滤处理→废水调节池→加酸泵→ED原水箱(ED浓水箱)→二级平板微孔过滤器过滤处理→ED脱盐装置→废水浓度为小于0.8%→收集淡水箱→废水浓度大于18%→收集浓水箱(双极膜原水箱)→双极膜制酸碱→酸、碱水箱→酸碱回收

EDR的工艺原理图:

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工艺说明

考虑1000T总水路有其不稳定因素,浓度约3%的硫酸钠废水经调节池调PH值后,输送泵开启同时计量泵也开启,使进入原水箱及浓水箱的废水PH保持在4.5-6左右。后经过EDR处理工艺,使约128T浓度18%的回收浓水进入双极膜系统制得酸、碱再利用。从而解决了硫酸钠在生产加工过程中,利用不充分、资源消耗过大的问题。

 

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