RU2001111863A - Способ и устройство для предотвращения образования накипи в блоках электродеионизации - Google Patents
Способ и устройство для предотвращения образования накипи в блоках электродеионизацииInfo
- Publication number
- RU2001111863A RU2001111863A RU2001111863/12A RU2001111863A RU2001111863A RU 2001111863 A RU2001111863 A RU 2001111863A RU 2001111863/12 A RU2001111863/12 A RU 2001111863/12A RU 2001111863 A RU2001111863 A RU 2001111863A RU 2001111863 A RU2001111863 A RU 2001111863A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- compartment
- compartments
- aqueous solution
- concentration
- Prior art date
Links
- 238000009296 electrodeionization Methods 0.000 title claims 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 title claims 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 75
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims 31
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims 31
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 26
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 11
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims 10
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 6
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 claims 6
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 5
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims 4
- 229960003563 Calcium Carbonate Drugs 0.000 claims 3
- 239000003011 anion exchange membrane Substances 0.000 claims 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims 3
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 claims 3
- 238000011033 desalting Methods 0.000 claims 3
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 3
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims 2
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 claims 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims 2
- 239000008400 supply water Substances 0.000 claims 2
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 claims 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims 1
- 150000001457 metallic cations Chemical class 0.000 claims 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims 1
Claims (37)
1. Способ торможения образования накипи в блоке электродеионизации (10), предназначенном для обессоливания воды, который содержит анодный отсек (20) с анодом (24) на одном конце блока (10) и катодный отсек (22) с катодом (26) на противоположном конце блока (10), а также множество отсеков разбавления (32), снабженных ионообменным материалом (40) и чередующихся с отсеками концентрирования (18), которые расположены между анодным (20) и катодным (22) отсеками, причем каждый из указанных отсеков разбавления (32) и концентрирования (18) ограничен при помощи анионообменной (30) и катионообменной (28) мембран, отличающийся тем, что указанный способ включает в себя следующие операции:
пропускание питающей воды для обессоливания через отсеки разбавления (32) для получения потока очищенной воды;
пропускание воды или водного раствора для приема ионов из питающей воды через блок для осуществления операции удаления образующих накипь катионов металлов;
пропускание воды или водного раствора для приема ионов из питающей воды по меньшей мере через один из отсеков концентрирования (18), в направлении, противоположном течению питающей воды;
пропускание воды или водного раствора через анодный (20) и катодный (22) отсеки; и
приложение электрического напряжения между анодом (24) и катодом (26), за счет чего ионы в питающей воде мигрируют к воде или водному раствору в отсеках концентрирования (18).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды пропускают через каждый из указанных отсеков концентрирования (18) в направлении, противоположном течению питающей воды.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды не подвергают рециркуляции.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что вода или водный раствор для приема ионов из питающей воды имеет концентрацию образующих накипь катионов металлов менее 5 млн-1 карбоната кальция перед введением в отсек концентрирования.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что указанная концентрация образующих накипь катионов металлов составляет менее 1 млн-1 карбоната кальция.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что указанные образующие накипь катионы металлов выбраны из группы, в которую входят Са2+, Mg2+, Sr2+, Ba2+, Fe3+ и Аl3+.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанные образующие накипь катионы металлов удаляют при помощи операции, проводимой в блоке умягчения воды (80).
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанные образующие накипь катионы металлов удаляют при помощи операции, проводимой в блоке обратного осмоса (62), причем воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды получают в виде отвода от потока пермеата блока обратного осмоса (62).
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что он включает в себя дополнительную операцию введения солевого раствора в указанную воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды, проводимую ранее пропускания через отсек концентрирования (18).
10. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что по меньшей мере один из указанных отсеков концентрирования (18) дополнительно содержит пористую диафрагму или ионопроводящую мембрану (120) для деления отсека концентрирования (18) на первый (119а) и второй (119b) отсеки таким образом, что указанный первый отсек (119а) ограничен при помощи анионообменной мембраны (30) или при помощи пористой диафрагмы или ионопроводящей мембраны (120), а указанный второй отсек (119b) ограничен при помощи катионообменной мембраны (28) или при помощи пористой диафрагмы или ионопроводящей мембраны (120), причем предотвращено гидравлическое перемешивание жидкости в первом отсеке (119а) с жидкостью во втором отсеке (119b), при этом ионы могут мигрировать между первым (119а) и вторым (119b) отсеками через пористую диафрагму или ионопроводящую мембрану (120).
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что пористая диафрагма представляет собой сетку или перфорированный лист, изготовленные из полиолефинового материала.
12. Способ по п.10, отличающийся тем, что ионопроводящая мембрана является полупроницаемой.
13. Способ по п.10, отличающийся тем, что ионопроводящая мембрана является не полупроницаемой.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что не полупроницаемая мембрана представляет собой диализную мембрану.
15. Способ по п.1, отличающийся тем, что воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды получают в виде отвода от потока очищенной воды.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что он включает в себя дополнительную операцию введения солевого раствора в указанную воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды, проводимую ранее пропускания через отсек концентрирования.
17. Блок электродеионизации для обессоливания воды, который содержит анодный отсек на одном конце блока и катодный отсек на противоположном конце блока, а также множество отсеков разбавления, чередующихся с отсеками концентрирования, которые расположены между катодным и анодным отсеками, причем каждый из указанных отсеков разбавления и концентрирования ограничен анионо- и катионообменными мембранами, при этом по меньшей мере один из указанных отсеков концентрирования дополнительно содержит пористую диафрагму или ионопроводящую мембрану для разделения указанного отсека концентрирования на первый и второй отсеки таким образом, что первый отсек ограничен анионообменной мембраной и пористой диафрагмой или ионопроводящей мембраной, а второй отсек ограничен катионообменной мембраной и пористой диафрагмой или ионопроводящей мембраной, при этом не допускается перемешивание жидкости в первом отсеке с жидкостью во втором отсеке, причем ионы могут мигрировать между первым и вторым отсеками через пористую диафрагму или ионопроводящую мембрану.
18. Блок по п.17, отличающийся тем, что пористая диафрагма представляет собой сетку или перфорированный лист, изготовленные из полиолефинового материала.
19. Блок по п.17, отличающийся тем, что ионопроводящая мембрана является полупроницаемой.
20. Блок по п.17, отличающийся тем, что ионопроводящая мембрана является не полупроницаемой.
21. Блок по п.20, отличающийся тем, что не полупроницаемая мембрана представляет собой диализную мембрану.
22. Способ торможения образования накипи в блоке электродеионизации, предназначенном для обессоливания воды, который содержит анодный отсек на одном конце блока и катодный отсек на противоположном конце блока, а также множество отсеков разбавления, чередующихся с отсеками концентрирования, которые расположены между катодным и анодным отсеками, причем каждый из отсеков разбавления и концентрирования ограничен при помощи анионо- и катионообменных мембран, при этом по меньшей мере один из указанных отсеков концентрирования дополнительно содержит пористую диафрагму или ионопроводящую мембрану для разделения указанного отсека концентрирования на первый и второй отсеки таким образом, что первый отсек ограничен анионообменной мембраной и пористой диафрагмой или ионопроводящей мембраной, а второй отсек ограничен катионообменной мембраной и пористой диафрагмой или ионопроводящей мембраной, причем не допускается перемешивание жидкости в первом отсеке с жидкостью во втором отсеке, при этом ионы могут мигрировать между первым и вторым отсеками через пористую диафрагму или ионопроводящую мембрану, отличающийся тем, что указанный способ включает в себя следующие операции: пропускание питающей воды для обессоливания через отсеки разбавления для получения потока очищенной воды, пропускание воды или водного раствора для приема ионов из питающей воды через первый и второй отсеки концентрирования, пропускание воды или водного раствора через анодный и катодный отсеки и приложение электрического напряжения между анодом и катодом, за счет чего ионы в питающей воде мигрируют к воде или водному раствору в первом и втором отсеках концентрирования.
23. Способ по п.22, отличающийся тем, что воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды пропускают по меньшей мере через один второй отсек указанного отсека концентрирования в направлении, противоположном течению питающей воды.
24. Способ по п.23, отличающийся тем, что воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды пропускают через каждый второй отсек указанных отсеков концентрирования в направлении, противоположном течению питающей воды.
25. Способ по п.24, отличающийся тем, что воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды не подвергают рециркуляции.
26. Способ по п.24, отличающийся тем, что он включает в себя дополнительную операцию удаления образующих накипь катионов металлов из воды или водного раствора для приема ионов из питающей воды, проводимую ранее пропускания указанной воды или водного раствора через отсек концентрирования.
27. Способ по п.26, отличающийся тем, что образующие накипь катионы металлов удаляют при помощи процесса умягчения воды.
28. Способ по п.26, отличающийся тем, что воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды получают в виде отвода от потока пермеата блока обратного осмоса.
29. Способ по п.28, отличающийся тем, что включает в себя дополнительную операцию введения солевого раствора в указанную воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды, проводимую ранее пропускания через отсек концентрирования.
30. Способ по п.24, отличающийся тем, что воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды получают в виде отвода от потока очищенной воды.
31. Способ по п.30, отличающийся тем, что включает в себя дополнительную операцию введения солевого раствора в указанную воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды, проводимую ранее пропускания через отсек концентрирования.
32. Способ по п.24, отличающийся тем, что вода или водный раствор для приема ионов из питающей воды имеет концентрацию образующих накипь катионов металлов менее 5 млн-1 карбоната кальция перед введением в отсек концентрирования.
33. Способ по п.32, отличающийся тем, что указанная концентрация образующих накипь катионов металлов составляет менее 1 млн-1.
34. Способ по п.33, отличающийся тем, что указанные образующие накипь катионы металлов выбраны из группы, в которую входят Са2+, Mg2+, Sr2+, Ba2+, Fe3+ и Al3+.
35. Способ торможения образования накипи в блоке электродеионизации, предназначенном для обессоливания воды, который содержит анодный отсек на одном конце блока и катодный отсек на противоположном конце блока, а также множество отсеков разбавления, чередующихся с отсеками концентрирования, которые расположены между катодным и анодным отсеками, отличающийся тем, что указанный способ включает в себя следующие операции: пропускание питающей воды для обессоливания через отсеки разбавления для получения потока очищенной воды, удаление образующих накипь катионов металлов из воды или водного раствора для приема ионов из питающей воды, введение солевого раствора в указанную воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды, пропускание воды или водного раствора для приема ионов из питающей воды по меньшей мере через один отсек концентрирования, пропускание воды или водного раствора через анодный и катодный отсеки; и приложение электрического напряжения между анодом и катодом, за счет чего ионы в питающей воде мигрируют к воде или водному раствору в отсеках концентрирования.
36. Способ по п.35, отличающийся тем, что воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды получают в виде отвода от потока очищенной воды.
37. Способ по п.35, отличающийся тем, что воду или водный раствор для приема ионов из питающей воды получают в виде отвода от потока пермеата блока обратного осмоса.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/174,248 | 1998-10-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001111863A true RU2001111863A (ru) | 2003-05-10 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5593563A (en) | Electrodeionization process for purifying a liquid | |
| US10662085B2 (en) | Low energy system and method of desalinating seawater | |
| CA2347473A1 (en) | Method and apparatus for preventing scaling in electrodeionization units | |
| US5026465A (en) | Electrodeionization polarity reversal apparatus and process | |
| JP2002527238A5 (ru) | ||
| KR100874269B1 (ko) | 전처리 공정을 포함한 고효율 해수 전해장치 및 전해방법 | |
| KR19980033214A (ko) | 탈이온수 제조시의 스케일 침전 방지방법 및 장치 | |
| KR19980033215A (ko) | 막을 사용한 플루오로케미칼 회수 및 재순환 방법 | |
| CN101486503B (zh) | 饮用水的制造方法 | |
| US20130206689A1 (en) | Brine treatment scaling control system and method | |
| US20230182078A1 (en) | Electrodialysis process and bipolar membrane electrodialysis devices for silica removal | |
| WO2009051612A1 (en) | Electroregeneration apparatus and water treatment method | |
| JP2002143854A (ja) | 電気化学的水処理装置 | |
| JPH08108184A (ja) | 水処理システム | |
| JP2003001259A (ja) | 超純水製造装置 | |
| Solt et al. | Electrodialysis | |
| KR100398417B1 (ko) | 전기도금폐수 처리방법 | |
| RU2001111863A (ru) | Способ и устройство для предотвращения образования накипи в блоках электродеионизации | |
| RU2088317C1 (ru) | Установка для получения питьевой воды | |
| SU1275003A1 (ru) | Способ регенерации ионита восстановленным раствором соли | |
| SU1125000A1 (ru) | Способ опреснени воды | |
| KR19990054942A (ko) | 김치 절임 폐수로부터 염의 회수 방법 |