[发明专利]一种稀氢氧化钠电渗析浓缩膜组器

说明书

本发明公开一种化学处理装置，具体是指一种稀氢氧化钠电渗析浓缩膜组器。本发明中的膜组由铂钽钌电极、均相耐碱阴膜、弹性耐碱隔板、均相阻碱阳膜依次叠加组成；在膜组的两外侧分别放置有极液流道板，再在极液流道板的两侧由夹紧钢板通过紧固螺栓固定；在极液流道板上开设有阳极液进口、阴极液进口、阳极液出口、阴极液出口；阳极液进口外接稀酸进口，阴极液进口外接浓酸进口，阳极液出口外接淡液出口、阴极液出口外接浓酸出口；靠近均相耐碱阴膜的铂钽钌电极外接阳极接线柱，靠近均相阻碱阳膜的铂钽钌电极外接阳极接线柱。本发明的优点是使用这些高性能的均相离子交换膜，使浓缩氢氧化钠的浓度大幅提高，并且耗电少、速度快。

技术领域

本发明涉及一种化学处理装置，具体是指一种稀氢氧化钠电渗析浓缩膜组器。

背景技术

发展，水资源问题，尤其是水资源短缺与经济社会发展的矛盾已经充分暴露出来。全国平均每年因旱受灾的面积约4亿亩。正常年份全国灌区每年缺水300 亿立方米，城市缺水60亿立方米。在缺水的同时，还存在着严重的用水浪费，全国农业灌溉用水利用系数大多只有0.4，而很多国家已达到0.7～0.8；我国工业万元产值用水量为103立方米，是发达国家的10～20倍，水的重复利用率我国为50％左右，而发达国家为85％以上。低效率的用水导致大量的废污水排放，目前全国年废污水排放总量已达620亿m3，大部分未经处理直接排入江、河、湖、库，使我国江河流域普遍受到污染，且呈发展趋势。我国每年因水污染造成的经济损失占到GDP的1.5％-3.0％。节约用水、清洁生产，对于我国的经济的持续发展具有重要的战略意义。

火力发电行业的用水量位列五个高用水行业(火力发电、纺织、造纸、钢铁和石油化工)之首，其用水量占全国工业用水总量的50％以上。全国用水总量控制在6350亿立方米以内，全国万元GDP用水量降低到105立方米以下，比2010 年下降30％；万元工业增加值用水量降低到63立方米，比2010年降低30％以上。

全国设市城市供水管网平均漏损率不超过18％；海水淡化、再生水利用、雨水集蓄利用、矿井水利用等非常规水源利用年替代新鲜淡水量达到100亿立方米以上。到2015年，要求做到直流冷却取水量零增长，单位发电量取水量下降到(扣除直流冷却水后)29.9m3/万千瓦时(折合发电耗水指标为0.833m3/(GW.s))。由于我国的水资源空间分布和时间分布均极不均衡，水资源总量的8I％集中分布于长江及其以南地区，全年60％-80％的降水量集中在汛期4个月，其结果是我国北方地区尤其是黄、淮、海三流域9省市的广大地区严重缺水。因此，在严重缺水地区的火电厂必然被要求按比全国平均水平更低的发电耗水指标控制用水量，大部分电厂被要求做到废水“零排放”。

废水零排放(Zero Liquid Discharge，简称ZLD)，是自1970年代以来首先由经济发达国家提出、研究和应用的，目前仍在不断进步着的一项综合性应用技术。ZLD一般是指工厂的用水除蒸发、风吹等自然损失以外，全部(通过各种处理)在厂内循环使用，不向外排放任何废水，水循环系统中积累的盐类通过蒸发、结晶以固体形式排出。因为火电厂耗水量大，且有大量的余(废)热可供利用，因而ZLD的主要应用领域是火力发电厂。我国电力行业自“九五”(1995-2000)开始。在水资源紧缺和水污染形势的日益严重的形势迫使下开始投入力量进行ZLD 的试验研究，并开始在火电厂中实际应用。到目前为止，已有十余家火电厂实施了不同方式的ZLD，基本上都是以处理和回用循环水排水为主要内容。从已经投入运行的ZLD系统的运行效果来看.均能取得较好的节水效果，有的电厂确能因此而做到不排放任何废水。然而，和国际先进水平相比，我国现有的和在建的 ZLD系统在设计合理性、运行稳定性、运行效果等方面均存在较大的差距。同时也还存在一些有待改进的问题。

目前火电厂的高含盐废水主要有树脂再生酸、碱废水和脱硫废水，最常用的做法是将高含盐废水用于灰库搅拌和煤场喷淋，但这又会影响灰渣的回用质量和煤场及输煤系统的喷淋运行。事实上该种回用方式并未从根本上解决高含盐废水的回用问题，只是转嫁给其他系统。