1、實驗型電驅(qū)動膜分離器基本參數(shù)

2、基本原理： 電驅(qū)動膜分離器是在外加直流電場的作用下，利用離子交換膜的選擇透過性，使離子從一部分水中遷移到另一部分水中的物理化學(xué)過程。電驅(qū)動膜分離淡化器，就是利用多層隔室中的電驅(qū)動膜分離過程達(dá)到使水除鹽的目的。

3、原理示意圖：

4、應(yīng)用領(lǐng)域：
實驗用電驅(qū)動膜分離器主要是用于食品、醫(yī)療、化工學(xué)校研究院等，廢水處理工程的小試，以及實驗室使用；

5、實驗型電驅(qū)動膜分離器用途及工作原理

5.1設(shè)備用途

1）可用于海水及苦咸水的淡化、工業(yè)用水的軟化與除鹽、石油液化氣廢水的脫鹽等；

2）可用于食品和醫(yī)藥生產(chǎn)的領(lǐng)域，如用于各種有機(jī)化合物（蛋白質(zhì)、氨基酸、糊精、糖）的脫鹽，大豆蛋白脫鹽等；

3）可用于化工分離領(lǐng)域，進(jìn)行定量實驗，了解分離效果，如糖中氯化鈣的分離、*發(fā)酵液中*的分離、發(fā)酵液中乙酸鈉和檸檬酸的分離等，判斷其可行性，并提出適用于大生產(chǎn)的方案；

5.2工作原理

實驗型特種電驅(qū)動膜分離器是在外加直流電場的作用下，利用電驅(qū)動膜的選擇透過性，使離子從一部分水中遷移到另一部分水中的物理化學(xué)過程，該設(shè)備就是利用多層隔室中的特種電驅(qū)動膜分離過程達(dá)到除鹽的目的。工作原理如圖1 

實驗型特種電驅(qū)動膜分離器由隔板、電驅(qū)動膜、電極板、夾緊裝置等主要部件組成。電驅(qū)動膜是由高分子材料制成的對離子具有選擇透過性的薄膜，陽膜只允許通過陽離子，阻止陰離子通過；陰膜只允許通過陰離子，阻止陽離子通過。在外加直流電場的作用下，水中離子作定向遷移， 由于特種電驅(qū)動膜分離器是由多層隔室組成，故淡室（2、4、6室）中陰陽離子遷移到相鄰的濃室（1、3、5室）中去，從而使含料液淡化或濃水濃縮。

6、 進(jìn)水要求

1）濁度：≤1mg/l

2）化學(xué)耗氧量：≤3mg/l（*法）

3）游離性余氯：≤0.3mg/l

4）鐵含量：≤0.3mg/l

5）錳含量：≤0.1mg/l

6）水溫：5～40℃

注：在上述要求的水質(zhì)下膜堆壽命可以達(dá)到長，使用超出該要求的水質(zhì)可能對膜壽命產(chǎn)生影響。

7、設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖及操作說明

7.1設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖

小型實驗用特種電驅(qū)動膜分離器的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意如圖2所示

圖2設(shè)備結(jié)構(gòu)示意

A. 3，4，5號開關(guān)依次與6，7，8號流量計對應(yīng)并控制6，7，8號流量計所對應(yīng)水箱下的水泵；

B. 正反向切換開關(guān)14有三檔：居中不通電，向右為正相，向左為反相（儀器在水箱口貼有正、反相狀態(tài)下對應(yīng)水箱的濃淡狀態(tài)）。

C. 實驗時恒流調(diào)節(jié)開關(guān)12一般調(diào)到大；

D. 15，16，17號水箱內(nèi)有產(chǎn)水取樣口；18，19，20為進(jìn)水取樣口；

E. 每次切換換相開關(guān)14或關(guān)閉電源1都必須將恒壓開關(guān)13調(diào)電壓至0。

7.2操作說明

7.2.1準(zhǔn)備工作

1）關(guān)閉進(jìn)水取樣閥18，19，20和流量計6，7，8；

2）關(guān)閉操作面板上1，3，4，5號開關(guān)，調(diào)節(jié)14至居中，調(diào)節(jié)13至小；

3）準(zhǔn)備取樣工具（燒杯）2個、電導(dǎo)率儀、取樣瓶；

4）配制實驗所需的料液5L～10L，另配制5L～10L NaCl溶液作為極水（極水的電導(dǎo)率一般控制在5000ppm～10000ppm）。（溶液多少根據(jù)實際試驗要求定）

7.2.2進(jìn)料

如果正反相切換開關(guān)14打開至正相，則向相應(yīng)的淡化水箱中注入料液，向極水箱16中注入NaCl溶液，向另外一個水箱中注入自來水（反相時則相反）。

7.2.3運行

1）將流量計6，7，8半開，等半分鐘左右待流量計中有液體流入。

2）打開電源開關(guān)1，開啟3，4，5水泵開關(guān)，調(diào)流量計6，8至50L/h，流量計7至40L/h（如果流量計有氣泡且數(shù)據(jù)顯示不穩(wěn)定，則將所在水泵快速打開關(guān)閉幾次，趕走氣泡），穩(wěn)定運行5分鐘后，記錄各水箱中初始的電導(dǎo)率。

3）將正反相切換開關(guān)14切換到相應(yīng)相位。調(diào)節(jié)恒壓開關(guān)至40V（膜堆電壓24—48V，若工作電流超過10A則適當(dāng)降低膜堆電壓），記錄此時的電流，并且開始計時，每隔一定時間記錄一次15，17號水箱中產(chǎn)水電導(dǎo)率，直至達(dá)到脫鹽要求。

7.2.4停機(jī)

調(diào)恒壓開關(guān)13至0V，關(guān)閉3，4，5水泵號開關(guān)，關(guān)閉電源開關(guān)1，后將流量計開關(guān)6，7，8關(guān)閉。

7.2.5清洗

打開后面進(jìn)口取樣閥18，19，20，將水箱中料液排凈后關(guān)閉閥門，向15，16，17號水箱中各加入一定量的自來水。按照開機(jī)流程開機(jī)運行4~5分鐘。切換正反向開關(guān)14，再清洗4~5分鐘，按停機(jī)流程停機(jī)。檢測各水箱電導(dǎo)率，當(dāng)測得的電導(dǎo)率與自來水電導(dǎo)率比較接近則可停止清洗，否則更換自來水繼續(xù)清洗。清洗完成后擦去停留在機(jī)器上的水漬，防止生銹。

8、日常維護(hù)

8.1清洗

8.1.1當(dāng)以下幾種情況下需對膜進(jìn)行清洗：

1) 試驗完成后設(shè)備久置不用；

2) 一種料液試驗完成后適用另外一種料液進(jìn)行試驗；

3) 在使用同一種料液進(jìn)行實驗，運行一段時間后，出現(xiàn)電流不變，電流、脫鹽率下降現(xiàn)象。

8.1.2清洗的分類

*類：酸洗，適用于試驗所用料液全部為無機(jī)離子，其中某些離子可能會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)現(xiàn)象，例如：鈣、鎂等金屬離子。或者在堿液清洗過后一般也要進(jìn)行酸洗。

第二類：堿洗，適用于試驗所用的料液存在有機(jī)成分且分子量在100以上的情況，例如：蛋白質(zhì)、糖類、有機(jī)酸等物質(zhì)脫鹽。（如果該有機(jī)成分很容易滋生細(xì)菌，同時此次清洗完成后設(shè)備可能*不用，可以在堿液加入適量的次氯酸鈉對膜堆進(jìn)行清洗）。

第三類：鹽洗，適用于在完成后酸洗或者堿洗后，不再進(jìn)行酸堿的交替清洗，同時此次清洗后設(shè)備可能長時間不用，則要對膜進(jìn)行鹽洗。一般情況下使用氯化鈉清洗。

8.2清洗方法

酸洗：

1）在各個水箱里配置2%～3%鹽酸溶液，攪拌均勻；

2）當(dāng)清洗，開啟進(jìn)料閥、進(jìn)水閥和極水閥開；開啟濃水泵、料液泵和極水泵；

3）鹽酸打進(jìn)膜堆里，設(shè)備運行15分鐘；

4）上步結(jié)束后，停止設(shè)備浸泡15分鐘以上；

5）浸泡結(jié)束后再開啟設(shè)備清洗15分鐘（設(shè)備開啟后了可以給膜堆提供15V以下電壓，并按照操作規(guī)程切換正反相，以提高清洗效果）；

6）清洗完畢后排出所有清洗液，用自來水清洗膜堆出水pH值為中性。

堿洗：

1）在各個水箱里配置2%～3%氫氧化鈉溶液，攪拌均勻；

2）當(dāng)清洗，開啟進(jìn)料閥、進(jìn)水閥和極水閥開；開啟濃水泵、料液泵和極水泵；

3）鹽酸打進(jìn)膜堆里，設(shè)備運行15分鐘；

4）上步結(jié)束后，停止設(shè)備浸泡15分鐘以上；

5）浸泡結(jié)束后再開啟設(shè)備清洗15分鐘（設(shè)備開啟后了可以給膜堆提供15V以下電壓，并按照操作規(guī)程切換正反相，以提高清洗效果）；

6）清洗完畢后排出所有清洗液，用自來水清洗膜堆出水pH值為中性。

鹽洗：

1）在各個水箱里配置4%～8%氯化鈉溶液，攪拌均勻；

2）當(dāng)清洗，開啟進(jìn)料閥、進(jìn)水閥和極水閥開；開啟濃水泵、料液泵和極水泵；

3）鹽酸打進(jìn)膜堆里，設(shè)備運行15分鐘；

4）上步結(jié)束后，停止設(shè)備浸泡15分鐘以上；

5）浸泡結(jié)束后再開啟設(shè)備清洗15分鐘（設(shè)備開啟后了可以給膜堆提供15V以下電壓，并按照操作規(guī)程切換正反相，以提高清洗效果）；

6）清洗完畢后排出所有清洗液，用自來水清洗膜堆出水電導(dǎo)率與自來水接近。

8.3注意事項

1）開機(jī)時，先通水后通電；停機(jī)時，先斷電再關(guān)閉水泵；

2）開機(jī)或停機(jī)，要同時緩慢開啟或關(guān)閉濃水、淡水、極水閥門，以保證膜兩側(cè)受壓均勻；

3）特種電驅(qū)動膜分離器通電后，膜堆是帶電的，切勿碰或觸摸膜堆，以免觸電或損壞膜堆；

4）開啟整流器前，須首先檢查各組整流器對應(yīng)的電壓調(diào)節(jié)旋鈕是否已經(jīng)調(diào)至小值狀態(tài)，如未調(diào)節(jié)，須調(diào)至0V。

5）操作人員開機(jī)后，不能擅自離開操作崗位，在調(diào)整好流量、水壓后，應(yīng)重點關(guān)注電流變動情況，若有波動應(yīng)及時調(diào)節(jié)電壓，并作好記錄；注意各個水箱的液位變化情況，調(diào)節(jié)閥門流量使各個水箱的液位平衡。

6）如果長時間不使用該設(shè)備，必須先按下文所述的清洗方法*清洗膜堆，并在不使用設(shè)備期間保持膜堆潮濕，保濕方法為：冬季每隔兩個星期用清水循環(huán)一次，循環(huán)時間不小于半小時；夏季每隔四天用清水水循環(huán)一次，循環(huán)時間不小于半小時。

7）膜堆工作溫度為5～40℃，氣溫降到冰點以下時應(yīng)注意膜堆保溫防止膜堆被凍裂。

9、常見故障及排除

除此以外，隨著電驅(qū)動膜分離設(shè)備運行時間增長，操作參數(shù)會發(fā)生緩慢變化，表現(xiàn)為料液含鹽量和電壓相同情況下電流下降，這屬于正常現(xiàn)象。解決方法如下：

電流上升

1） 淡水系統(tǒng)濃度上升，而濃水系統(tǒng)濃度不變，電壓勿需調(diào)動；

2） 淡水系統(tǒng)濃度不變，而濃水系統(tǒng)濃度上升，則需降低電壓，使電流恢復(fù)到額定值；

3） 濃、淡水系統(tǒng)濃度不變，流量上升，在脫鹽率允許的范圍電壓勿需調(diào)動；

4） 濃淡水系統(tǒng)及流量均無變化，而脫鹽率大幅度下降，可能是濃、淡水互漏或膜堆破裂、要停機(jī)檢修。

電流下降

1）濃水系統(tǒng)濃度上升，而淡水系統(tǒng)濃度不變，電流下降不超過5～10%，一般電壓勿需調(diào)動，超過5～10%，可將電壓調(diào)高；

2）淡水系統(tǒng)濃度下降，而濃水系統(tǒng)濃度不變，電壓勿需調(diào)動；

3）濃淡水系統(tǒng)濃度均無變化，而流量下降且不超過額定值的5～10%，可勿需調(diào)動，超過此范圍，應(yīng)將流量調(diào)到初始值；

4）濃淡水系統(tǒng)的濃度和流量均無變化，而脫鹽率持續(xù)下降，可能膜堆發(fā)生了局部極化，應(yīng)首先采取就地清洗措施，若效果不大，應(yīng)拆機(jī)清洗。

10、售后服務(wù)

1） 本產(chǎn)品保修期為一年(人為因素或不可抗拒的自然現(xiàn)象所引起的故障或破壞除外)；

2） 在接到維修通知后，七個工作日內(nèi)趕到現(xiàn)場（特殊原因除外）；

3） 用戶可以通過售后電話咨詢有關(guān)技術(shù)問題，并得到明確的解答；

4） 用戶在正常使用中出現(xiàn)故障時，本公司承諾以上保修服務(wù)。除此以外，本公司將遵照有關(guān)法律法規(guī)提供技術(shù)；

5） 在保修期內(nèi)，以下情況實行有償維修服務(wù)：

由于人為或不可抗拒的自然現(xiàn)象而發(fā)生的損壞；由于操作不當(dāng)而造成的故障或損壞；由于對產(chǎn)品的改造、拆卸、組裝而發(fā)生的故障或損壞。