咸水淡化工艺试验的研究论文

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1、山东建筑大学硕士学位论文摘要当前，水资源缺乏和水体污染严重已成为制约我国经济和社会发展的主要因素。特别是西部干旱地区由于蒸发强烈、降水稀少，地下水中咸水分布广泛，而华北平原地区浅层地下咸水面积就占平原总面积的60％，所以充分利用含盐量较高的咸水资源，开发出经济适用的咸水淡化方法，补足缺水地区的淡水资源显得十分重要。本试验采用201x7型强碱性阴离子交换树脂和D113型弱酸性阳离子交换树脂组成的混合床对咸水进行处理，可用C02做为再生剂同时再生两种树脂，能减少再生废水中盐的含量，可以达到国家规定的饮用水水质标准，并为咸水淡化提供一种有效、价廉

2、的技术．试验水样：Cl"、S042"均为600mg／L、硬度为530mg几。试验表明树脂与水样的质量比、溶液pH值、溶液温度等对CI’、S042。和硬度的去除率有影响。当阴树脂与水样的质量比达到l：8时，Cl’和S042‘的去除率分别达到66．7％和98．8％，而当阳树脂与水样的质量比达到1：25时，硬度的去除率达到57．3％，继续增大树脂与水样的质量比，各离子的去除率均没有明显提高；溶液pH值对a‘和S042’的去除率影响不大，但是，在pH值为4~12的范围内，弱酸性阳离子交换树脂对硬度的去除率随着pH值的升高也逐渐升高；在512-25℃

3、范围内，随着温度的升高，强碱性阴离子交换树脂对Cl。和S042。的去除率逐渐增大，25℃~30℃范围内，去除率逐渐减小，当温度高于30℃，去除率急剧减小，而在512-4012范围内，硬度的去除率则随着温度的升高逐渐增大；通过对吸附等温线试验数据处理得知，强碱性阴离子交换树脂对CI。、S042。的吸附规律均符合Langrauir等温式，丽弱酸性阳离子交换树脂对硬度的吸附规律则符合Freundlich等温式。试验研究了滤速、原水浓度、混合比(阴树脂与阳树脂的体积比)对淡化效果的影响，比较了混合床工艺和串联工艺除盐效果的差异，同时研究了C02压力

4、与再生效果之间的关系。结果表明：随着滤速的加快，树脂对CI。、s042‘和硬度的吸附容量逐渐减小，当滤速从0．45m／h增加到0．9m／h，吸附容量变化不大，滤速增加到1．8m／h时，吸附容量急剧下降；原水浓度对动态除盐效果影响较大，随着原水浓度的增大，吸附操作时间缩短，各离子的去除率也随之下降；随着混合比的增大，cl‘和s042。的去除率逐渐增大，而硬度的去除率逐渐减小，综合考虑选取3：l为后续试验的混合比：在混合比为3：l的条件下，混合床工艺对CI。、S042’和硬度的去除率分别为88．5％、98．6％、68．5％，而山东建筑大学硕士学

5、位论文串联工艺对CI’、S042。和硬度的去除率分别为81．8％、98．1％、63．3％，混合床工艺比串联工艺对CI。、S042‘和硬度的去除率分别提高了6．7％、0．5％和5．2％，表明混合床工艺比串联工艺的出水水质好。采用C02同时再生两种树脂时，一当C02的压力从lkg／cm2提高到5kg／cm2时，再生液中各离子浓度增加了三倍多，再生效果显著提高，表明压力越大再生效果越好，但是，当Cth的压力从5kg／cm2提高到6kg／cm2后，再生效果没有明显提高，考虑到系统的承压能力和运行成本，可选用5kg／cm2作为再生时C02的压力。关键

6、词：咸水，淡化，离子交换，二氧化碳，再生Ⅱ山东建筑大学硕士学位论文ResearchonsaltywaterdesalinationLiuZhe(EnvironmentEngineering)DirectedbyWuDaoJiABSTRACTAtpresent,thewaterrgsou／v．eshortageandwaterbodypollutionhasbeenbecamethekeyfactorgoverningtheeconomicandsocialdevelopmentofChina．Foronethinp=thereisupto6

7、0％regionofNorthChinaPlainhavingsaltywaterintheshallowgroundwateraquifer．Foranother,duetothehighevaporationandlowprecipitationrate,inthewesternaridareainChina,thegroundwatercommonlyshowsahighsalty．Therefore，takingafullu∞ofsaltywaterresoulv宅anddevelopingasuitable,economicalf

8、riendlytechniquetodesalttheCOlrln'lonsaltywateristhevitalsignificancetoChinesecitizens．Th