一、填充床电渗析制取纯水的试验研究（论文文献综述）
刘娟[1]（2019）在《利用双极膜电渗析制取氢碘酸和氢氧化钠的研究》文中研究表明氢碘酸是碘化氢的水溶液,有强烈刺激性的酸味,属于强酸。氢碘酸主要用于分析试剂及还原剂、医药中间体、杀菌剂的原料以及有机碘化物的制备。索普集团醋酸厂生产醋酸过程中需加入氢碘酸作为辅助催化剂,以保证主催化剂三碘化铑的催化效率。现有技术中,关于氢碘酸的制备方法有直接合成法、碘和红磷合成法、硫化氢还原法。然而,这些工艺方法存在一些不足,如有爆炸危险、污染环境以及投资高等。双极膜电渗析法合成氢碘酸主要消耗碘化钠及电能源,理论上无工业“三废”产生,较为环保。本文采用碘化钠为原料,利用双极膜电渗析工艺制备氢碘酸和氢氧化钠,以氢碘酸与氢氧化钠产物的得率、电流效率以及能耗作为衡量指标,对碘化钠浓度、操作电流密度等工艺条件进行了探究。结果表明,在同一碘化钠浓度下,随着操作电流密度增大,NaOH的收率增加,电流效率降低,但能耗变大。在同一电流密度下,随着碘化钠浓度的增加,NaOH的得率降低,而电流效率上升,能耗降低。综合考虑,可以将碘化钠浓度设置为1mol·L-1,电流密度设置为40 mA·cm-2。通过对双极膜电渗析反应后的母液进行蒸馏可以将氢碘酸从混合溶液中提纯出来,在126.5℃左右收集馏分,可以获得较高浓度的氢碘酸,浓度范围基本在30-50%之间,最高达到52.58%。经济效益分析结果表明,该方法制备氢碘酸理论上可行,但由于缺乏合适的阴离子膜,导致制备的氢碘酸的纯度和浓度尚未达到公司生产要求。因此,目前此法只能作为技术储备,待找到合适的阴离子膜后再继续该项目的深入研究。
刘晓亚[2]（2018）在《电去离子技术去除及浓缩污泥水解酸化液中氮磷的研究》文中研究表明污泥水解酸化液由于含大量挥发性脂肪酸（VFAs）常作为污水厂反硝化碳源,而酸化液中氮磷的存在加重了污水厂脱氮除磷的负荷,去除这部分氮磷具有重要意义。随着现代工业迅速发展,大量的氮磷元素进入水体导致水体出现富营养化现象,严重损害水生生态环境。现阶段的脱氮除磷技术中将如何高效去除氮磷作为研究重点,忽略了对氮磷的回收。近年来氮磷资源日益紧缺的问题逐渐突显,寻求一种可以同时去除并回收氮磷的技术已成为当务之急。电去离子技术（EDI）是在电渗析的基础上结合了离子交换技术,在外加直流电场的作用下既可将离子去除又可将其浓缩富集,在超纯水的生产和重金属离子去除与回收方面已有学者进行了大量研究,但针对氮磷的处理鲜有报道。本论文采用EDI技术处理基于酸化液中氮磷含量配制的氮磷混合溶液,对循环和连续两种进水模式分别进行了系统的研究,阐明了其中的规律并对其机理做了初步解析。本实验采用自主设计制作的EDI装置,在循环进水模式下通过单因素试验探究了操作条件对氮磷去除效果的影响。研究发现电极液采用Na2SO4电解质可以提高氮磷的去除效率,当电极液Na2SO4溶液浓度为0.05 g/L、阴阳离子交换树脂（D201和D001）填充比例为1:1时,氮磷去除率达到最高。增大电压可以提高氮磷的去除效果,但无限增大电压会加速膜堆中的水分子发生电解并使一部分树脂发生脱附现象,从而降低出水水质;进水流速的提高缩短了淡水室中离子的停留时间,使EDI处理性能降低。进一步探究连续进水模式下EDI对氮磷去除与浓缩的处理效果,研究结果显示,当电压为30V、进水流速为1 mL/min、连续运行8h,NH4+和PO43-的最高去除率分别达到79.94%和81.62%,浓缩倍数分别为2.94和2.30,此时电流效率最高为57.69%,说明EDI装置可以实现氮磷的同步去除与浓缩。随着电压增大,发现EDI系统的电流效率降低,用来迁移NH4+离子和PO43-离子的电流比例相对减小,故增大电压虽可提升水质但也增大了能耗,在实际应用时应根据需求选择适宜的电压;进水流速对EDI去除离子的性能影响显着,增大淡室进水的速度可显着降低出水水质。此外,增大电压可以提高NH4+离子和PO43-离子的平均迁移速率,但增大进水流速对离子平均迁移速率没有明显影响,当电压为30 V,进水流速为1 mL/min,NH4+和PO43-平均迁移速率分别为4.32 mg/h和2.44 mg/h,说明离子平均迁移速率与输入速率相接近,出水水质会变的更好。能量消耗计算结果表明,浓缩氨氮和磷酸盐的能耗分别为1.98 kWh/mol和20.53 kWh/mol。综上,采用连续进水模式,在优化条件下可以实现同步去除与浓缩氮磷。该研究为EDI技术进一步用于处理实际水解酸化液提供理论基础和实验数据。
陈靖[3]（2009）在《浓室填充树脂电去离子的开发研究》文中进行了进一步梳理本文在“EDI-2型电去离子模块”成功研发的基础上,通过理论分析、实验室试验和工业性试验,研发出更能适应市场需求的浓室填充树脂EDI-2替换型模块。EDI离子迁移过程理论分析表明,离子交换树脂和膜与溶液界面层中高达108109V/m的电势梯度,造成了第二Wien效应,加速了水解离反应,是EDI过程水解离的主要原因。通过对EDI运行方式、离子交换树脂性能的系统分析得出:淡室宜填充骨架结实,转型膨胀率较好的凝胶型树脂,浓室（极室）填充交联度较大的大孔型树脂,为此,本研制模块淡室中填充001×4阳离子交换树脂和201×4阴离子交换树脂,浓室（极室）中填充D301-III阴离子交换树脂和D113-Ⅲ阳离子交换树脂。浓室填充树脂EDI模块的实验室试验表明:1、浓水填充树脂后对原水的适用范围扩大,以0.1μS/cm为合格水,进水电导率由浓室未填充树脂时的10μS/cm提高到浓室填充树脂后18μS/cm;2、浓室填充树脂后,浓水pH值随电流增大而下降较快,电流密度在3.3mA/cm2以上时,pH值保持在23之间,这种浓室的偏酸性有利于防止浓室结垢;3、在EDI模块浓室和极室中填充混合树脂后,电流效率相对提高;4、同样进水水质和试验条件下,上进下出模块产水电导率平均在0.060.07μS/cm,而下进上出产水电导率平均在0.080.09μS/cm,主要由于上进下出的方式时,树脂下部随水流方向越来越密实,在出水端达到最大,因此出水水质得到保证。在实验室实验研究的基础上研发出EDI-2替换型模块,工业性试验表明:产水电导率稳定在0.0670.073μS/cm,SiO2<10μg/L,硬度为0mmol/L,产水水质完全满足电厂锅炉补给水水质标准;而且系统运行成本低,产水率达95%以上,无浓水循环、无酸碱再生及工业污染,绿色环保;该模块完全国产化,在性能和商业上上可以实现大型化和工业化。
王宏伟[4]（2008）在《双极膜填充床电渗析过程传质特征的研究》文中研究表明本文对双极膜填充床电渗析过程的水解离影响因素和传质特征进行探讨研究,为离子交换树脂电再生技术以及酸碱废液的回收利用提供理论支撑。组成两隔室和三隔室不同膜排列的双极膜电渗析装置,通过试验分析,得出三隔室双极膜电渗析的最佳操作电压为60V,当盐室浓度为1.5%～2.2%时,电流效率最大,且循环两周期即可得到pH值为2.43的酸液和pH值为11.60的碱液,电流效率可达55%;与两隔室双极膜电渗析比,三隔室双极膜电渗析器电流效率较大,产酸碱较快,传质速率方面优势明显。以三隔室填充床电渗析器为研究对象,进行水解离（盐溶液）试验,结果表明,在双极膜填充床电渗析过程中,填充的离子交换树脂作为离子传导的有效途径,加快了离子迁移速度,大大促进了膜堆的水解离反应;当操作电压为50V,盐室浓度为0.21—0.27mol/L时,即可得到pH值为2.50的酸液和pH值为11.52的碱液,电流效率可达88%,在能耗方面更具有明显优势;并根据试验结果得出双极膜填充床电渗析的Ⅰ-Ⅴ,pH-Ⅰ特征曲线。利用三隔室填充床电渗析器静态再生离子交换树脂,当再生电压为60V,再生时间为60min时,该装置的再生效果接近化学再生效果显示了良好的技术可行性。最后在电渗析传质过程和双极膜离子传递过程理论基础上,得出双极膜填充床电渗析的传质基本方程,并推导出可反应碱室浓度变化趋势的简化模型。
田甜[5]（2007）在《电去离子过程膜和树脂污染特性及其控制研究》文中研究表明对电去离子（Electrodeionization,简称EDI）过程膜和树脂污染特征和控制技术进行了试验研究,结果表明,以（含盐量低的地表水处理后）自来水为水源时,EDI系统的预处理只需用一级反渗透就可以EDI进水水质要求,且对EDI模块污染较小;以地下水和含盐量较高的地表水为水源时,如果只采用一级反渗透则很容易对EDI模块造成各种污染,必须采用二级反渗透+EDI系统才能行之有效的预防EDI模块污染。EDI装置在运行过程中,最易污染的情况为化学污染,其次是有机污染和微生物污染,而且无论哪一种污染一旦形成,产水电导率都将迅速上升,出水水质变坏,且三种污染过程时间——电压曲线都存在一个拐点,此拐点可作为EDI装置最佳清洗时机。通过表观、红外光谱、扫描电镜和X能谱衍射对解剖后的膜和树脂进行分析得出:极水室容易结垢;淡水室阴树脂易被有机物和微生物附着,发生微生物污染,Ca2+、Mg2+等硬度离子易于在阳树脂上累积,发生化学污染;浓水室阳膜易发生有机物和微生物污染,阴膜易发生化学污染。通过清洗试验分别得出化学污染时的最优清洗配方为2%HCl;有机污染时的最优清洗配方为5%NaCl/1.6%NaOH;微生物污染时的最优清洗配方为5%NaCl→0.4%H2O2→5% NaCl+1%NaOH。当EDI模块长期停运时,可采用过氧乙酸进行停机前消毒。最后通过清洗工业性试验验证,预处理不当和中间水箱、管路的死角是产生微生物污染的主要原因,而进水中硬度含量高是造成系统化学污染的主要原因,“酸洗+盐洗+消毒+碱洗”方案清洗EDI系统的综合污染,取得良好的清洗效果。
李彦生,柳志刚[6]（2005）在《离子交换与电化学结合技术研究进展》文中研究表明阐述了几种离子交换与电化学结合技术的原理及特点,如填充床电渗析、离子交换树脂的电再生、电化学离子交换等.ED I和EIX及离子交换树脂电再生过程的电流效率与膜性能及电极上的法拉第过程关系密切,使离子交换与电化学结合技术及理论上升一个台阶.也必将使离子交换应用技术重新焕发活力.
王建友,葛道才[7]（2005）在《电去离子过程的除盐机理及其传质促进》文中提出通过对电渗析、离子交换、电去离子三种过程的对比分析,说明了电去离子过程除盐机理的核心,在于通过离子交换膜、树脂和外电场的有机结合所导致的离子增强传递效应,以及浓差极化与水解离的可利用性.电去离子过程传质促进的主要途径在于使用强酸强碱性、高交换容量和高比表面积树脂高密度填充、以超极限电流密度运行、优化树脂粒径和隔板厚度的配比,以及适当降低浓缩室的电阻.
管山[8]（2004）在《电去离子（EDI）过程及其用于水中Cu～（2+）离子的脱除与浓缩的研究》文中研究指明电去离子（Electrodeionization,EDI）,是结合离子交换膜与离子交换树脂,在直流电场的作用下实现连续去离子操作的一种新型分离过程,它能够在无需化学酸碱再生的条件下,对低浓度溶液进行深度脱盐。近年来,EDI 在纯水生产领域获得了日益广泛的应用。本文考察了 EDI 对低浓度 CuSO4溶液中离子的脱除和浓缩性能,以评价 EDI 同时回收纯水和重金属的可能性。 建立了以浓水部分循环方式操作的一级两段 6 个膜对的 EDI 膜堆,有效膜面积为 135cm2,考察了膜堆电压,淡水流量,循环比,原水浓度和 pH 值等因素对Cu2+离子的脱除和浓缩性能的影响。在一定的操作条件下,对于 Cu2+离子浓度为50mg/L 的原料水,通过 EDI 处理后,其产出淡水电阻率可达 2.2-5.6 MΩ.cm,Cu2+离子浓度低于仪器的检测限,脱除率>99.99%;浓水中 Cu2+离子浓度可达800-1200 mg/L。研究结果表明,EDI 能够在不需化学再生的条件下实现对 Cu2+离子的深度脱除和浓缩,有望成为具有巨大优越性的重金属废水回收技术。 考察了各种不同的装置设计和操作条件对处理低浓度 CuSO4 溶液的 EDI 过程的影响。研究表明,树脂的类型,混合比例及膜堆电压等对过程的正常运行产生影响。凝胶型树脂在电再生模式下变黑失效;过大的阴阳树脂比例导致树脂床层和膜面形成 Cu（OH）2和 CuO 沉淀;工作电压过高则造成金属铜在膜的表面还原沉积。在系统实验研究和理论分析的基础上,采用适当比例的大孔树脂,同时改善膜堆电阻,则可建立起连续,稳定的 EDI 运行条件。 通过对实验过程的分析,证实 EDI 过程存在两种不同的运行模式。离子浓度较高的条件下,EDI 在增强传质模式下运行,树脂保持为盐型,EDI 的去离子作用主要通过树脂对离子传递的增强来实现;离子浓度很低时,EDI 在电再生模式下运行,树脂被电化学地再生为 H 型和 OH 型,过程相当于连续获得再生的混床离子交换。对这两种运行模式的基本过程特点做了进一步的分析讨论。 建立了三维离子扩散-迁移模型,结合第二类电渗理论,描述了 EDI 过程的离子传递机理。离子交换树脂/膜与溶液界面层中高达 108-109V/m 的电势梯度,造成第二 Wien 效应,加速了水解离反应;而 Cu2+离子参与质子传递反应,对水解离反应产生催化作用。两种因素的综合作用,导致 EDI 过程水解离的发生。 本文工作首次在国内建立了 EDI 脱除和浓缩稀溶液中重金属离子的膜堆和实验体系,确立了连续稳定操作的条件,取得了重金属与纯水同时回收的良好效果,同时系统分析了这一 EDI 新过程的运行模式和传质机理,为重金属废水处理 EDI 技术的进一步开发提供了理论和技术支持。
黄万抚,罗凯,李新冬[9]（2003）在《电渗析技术研究现状与进展》文中研究说明简述了电渗析技术的几种类型,并对电渗析技术在水处理、食品和化工方面应用的研究现状和发展前景进行了综述。
黄万抚,罗凯,李新冬[10]（2003）在《电渗析技术应用研究进展》文中认为简述了电渗析技术的几种类型,并对电渗析技术在水处理、食品和化工方面应用的研究现状和发展前景进行了综述。
二、填充床电渗析制取纯水的试验研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、填充床电渗析制取纯水的试验研究（论文提纲范文）
（1）利用双极膜电渗析制取氢碘酸和氢氧化钠的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 综述 |
| 1.1 双极膜概述 |
| 1.1.1 双极膜的研究进展 |
| 1.1.2 双极膜的制备工艺 |
| 1.2 双极膜电渗析技术 |
| 1.2.1 普通电渗析 |
| 1.2.2 双极膜电渗析 |
| 1.3 氢碘酸简介 |
| 1.3.1 氢碘酸用途 |
| 1.3.2 国内外氢碘酸生产技术进展 |
| 1.4 选题背景及目的意义 |
| 第二章 双极膜电渗析法制备氢碘酸和氢氧化钠 |
| 2.1 仪器和仪表 |
| 2.2 实验试剂 |
| 2.3 双极膜电渗析合成氢碘酸以及氢氧化钠 |
| 2.3.1 双极膜电渗析装置厂家的选择 |
| 2.3.2 离子交换膜的性能与选择 |
| 2.3.3 双极膜电渗析装置 |
| 2.3.4 具体实验方案 |
| 2.3.5 分析方法与评价指标 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 电压随时间变化曲线 |
| 2.4.2 氢氧化钠收率随时间变化曲线 |
| 2.4.3 不同条件下的电流效率 |
| 2.4.4 不同条件下的能耗 |
| 2.5 氢碘酸的提浓提纯 |
| 2.6 经济效益分析 |
| 第三章 结论与展望 |
| 3.1 结论 |
| 3.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）电去离子技术去除及浓缩污泥水解酸化液中氮磷的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 水体富营养化 |
| 1.3 国内外废水脱氮除磷技术现状 |
| 1.3.1 废水脱氮技术 |
| 1.3.2 废水除磷技术 |
| 1.3.3 生物脱氮除磷技术 |
| 1.4 电去离子(EDI)基本概述 |
| 1.4.1 电去离子技术的定义 |
| 1.4.2 电去离子基本原理 |
| 1.4.3 国内外电去离子的研究现状 |
| 1.4.4 电去离子的应用 |
| 1.5 研究目的与内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 2 实验材料和方法 |
| 2.1 实验装置 |
| 2.2 实验器材 |
| 2.2.1 实验仪器与设备 |
| 2.2.2 实验试剂 |
| 2.2.3 实验材料 |
| 2.2.4 实验方法 |
| 2.3 实验评价指标 |
| 2.4 水质分析方法 |
| 2.4.1 氨氮的测定 |
| 2.4.2 磷酸盐的测定 |
| 3 EDI循环处理氮磷混合溶液的研究 |
| 3.1 电极液浓度的选择 |
| 3.2 阴阳离子交换树脂的选择 |
| 3.3 电压的选择 |
| 3.3.1 电压对淡室水质的影响 |
| 3.3.2 电压对浓室水质的影响 |
| 3.3.3 电压对膜堆电流的影响 |
| 3.4 进水流速的选择 |
| 3.4.1 进水流速对淡室水质的影响 |
| 3.4.2 进水流速对浓室水质的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 EDI连续处理氮磷混合溶液的研究 |
| 4.1 连续进水模式下EDI系统的稳态评估 |
| 4.2 操作参数对EDI性能的影响 |
| 4.2.1 电压 |
| 4.2.2 进水流速 |
| 4.3 EDI系统的能耗计算 |
| 4.4 机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与建议 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 建议 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 获得成果目录清单 |
| 致谢 |
（3）浓室填充树脂电去离子的开发研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题来源及研究意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 主要研究内容 |
| 1.3 技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 文献综述 |
| 2.1 国内外研究概况 |
| 2.1.1 国内研究概况 |
| 2.1.2 国外研究概况 |
| 2.2 EDI 技术的应用现状 |
| 2.3 国内外EDI 模块产品介绍 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 EDI 模块内离子迁移的理论分析 |
| 3.1 EDI 过程传质基础研究的既有理论 |
| 3.2 EDI 过程的离子传递 |
| 3.2.1 离子交换树脂床层的导电性 |
| 3.2.2 电渗析过程中的离子传递 |
| 3.2.3 双极膜中的离子传递 |
| 3.2.4 EDI 过程的离子传递 |
| 3.3 EDI 水解离的机理分析 |
| 3.3.1 离子交换膜的浓差极化和水解离现象 |
| 3.3.2 离子交换树脂的水解离和电再生现象 |
| 3.3.3 EDI 过程的水解离机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 EDI 装置中浓室（极室）填充树脂方式的确定 |
| 4.1 EDI 运行方式 |
| 4.2 离子交换树脂 |
| 4.2.1 离子交换树脂的基本性能 |
| 4.2.2 离子交换树脂的选型 |
| 4.3 离子交换树脂填充方式的优化 |
| 4.3.1 现有EDI 模块中离子交换树脂的填充方式 |
| 4.3.2 试验中离子交换树脂填充方式的确定 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 浓室填充树脂EDI 模块的试验研究 |
| 5.1 试验装置及材料 |
| 5.1.1 试验装置 |
| 5.1.2 试验材料 |
| 5.1.3 试验模块的组装 |
| 5.1.4 实验方法 |
| 5.2 实验结果与分析 |
| 5.2.1 进水电导率对浓室填充树脂前后EDI 模块产水水质的影响 |
| 5.2.2 电流对产水和浓水PH 的影响 |
| 5.2.3 电压—电流曲线对比分析 |
| 5.2.4 进水方式对产水水质的影响 |
| 5.2.5 其它因素的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 浓室填充树脂EDI-2 型模块的工业性试验 |
| 6.1 EDI-2 型模块的改进 |
| 6.2 EDI-2 替换型模块的工业性试验结果与分析 |
| 6.2.1 项目概述 |
| 6.2.2 试验结果 |
| 6.3 EDI 技术的发展前景 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 在学期间参加科研项目 |
| 在学期间发表的学术论文 |
（4）双极膜填充床电渗析过程传质特征的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及目的意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 选题背景 |
| 1.1.3 研究目的意义 |
| 1.2 EDI及双极膜技术发展概况 |
| 1.2.1 EDI国内外发展概况 |
| 1.2.2 双极膜电渗析国内外研究现状 |
| 1.2.3 双极膜填充床电渗析研究现状 |
| 1.2.4 双极膜水解离机理及其研究现状 |
| 1.3 双极膜电渗析器及其应用 |
| 1.4 研究内容及重点解决的关键技术问题 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 拟解决的关键技术问题 |
| 1.5 技术路线 |
| 本章小结 |
| 第2章 试验装置与方法 |
| 2.1 试验原理 |
| 2.1.1 双极膜电渗析制备酸碱原理 |
| 2.1.2 双极膜电渗析中的传递过程 |
| 2.2 试验装置 |
| 2.2.1 双极膜电渗析器设计原理 |
| 2.2.2 试验装置的设计 |
| 2.2.3 双极膜电渗析的组装及试验流程 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.4 测试项目与分析方法 |
| 本章小结 |
| 第3章 双极膜电渗析组装方式的优化 |
| 3.1 双极膜电渗析器的组装方式及试验条件 |
| 3.2 三隔室双极膜电渗析器的试验研究 |
| 3.2.1 操作电压对水解离性能的影响 |
| 3.2.2 盐室浓度对水解离性能的影响 |
| 3.2.3 流量对水解离性能的影响 |
| 3.2.4 酸碱浓度与循环时间的关系 |
| 3.3 两隔室双极膜电渗析器的试验研究 |
| 3.3.1 两隔室双极膜电渗析器产酸的研究 |
| 3.3.2 两隔室双极膜电渗析器回收废酸的研究 |
| 3.4 双极膜电渗析器装置的优化 |
| 3.4.1 运行过程中耗电量的比较 |
| 3.4.2 相同时间产酸量的比较 |
| 本章小结 |
| 第4章 双极膜填充床的水解离特征研究 |
| 4.1 双极膜填充床电渗析器的组装 |
| 4.1.1 新树脂的处理 |
| 4.1.2 填充床电渗析的组装 |
| 4.2 试验结果及分析 |
| 4.2.1 填充床电渗析装置的电流一电压曲线分析 |
| 4.2.2 操作电压对水解离的影响 |
| 4.2.3 盐室浓度对水解离的影响 |
| 4.2.4 极水对填充床电渗析过程性能的影响 |
| 4.3 填充床电渗析制备酸碱过程的研究 |
| 4.3.1 离子浓度与循环时间的关系 |
| 4.3.2 电流效率与循环时间的关系 |
| 4.3.3 耗电量与循环时间的关系 |
| 4.3.4 电渗析器填充树脂前后制备酸碱的比较 |
| 4.4 双极膜填充床内树脂的水解离和电再生 |
| 4.4.1 双极膜填充床内树脂的水解离 |
| 4.4.2 双极膜填充床内树脂的电再生 |
| 本章小结 |
| 第5章 双极膜填充床电渗析过程的传质数学模型 |
| 5.1 双极膜填充床电渗析过程的传质特征 |
| 5.1.1 电渗析基本传质方程 |
| 5.1.2 离子在双极膜内的传质方程 |
| 5.1.3 双极膜填充床电渗析传质过程 |
| 5.2 可确定传质变化趋势的简化模型 |
| 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 在学期间参加科研项目 |
| 在学期间发表的学术论文 |
（5）电去离子过程膜和树脂污染特性及其控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及目的意义 |
| 1.2 EDI 技术的发展概况 |
| 1.2.1 国外EDI 技术的研究与发展 |
| 1.2.2 国内EDI 技术的研究与发展 |
| 1.2.3 EDI 的工业应用 |
| 1.3 膜和树脂污染与防治研究现状 |
| 1.3.1 浓差极化现象 |
| 1.3.2 膜污染 |
| 1.3.3 树脂污染 |
| 1.3.4 EDI 模块内膜和树脂污染与防治研究现状 |
| 1.4 研究内容及重点解决的关键问题 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 重点解决的关键问题 |
| 1.5 技术路线 |
| 本章小结 |
| 第2章 试验装置与方法 |
| 2.1 电去离子工作原理 |
| 2.2 实验室EDI 装置 |
| 2.2.1 EDI 装置的设计 |
| 2.2.2 EDI 装置的组装 |
| 2.2.3 EDI 试验流程 |
| 2.3 一五零电厂EDI 系统装置概况 |
| 2.4 试验方法 |
| 2.5 测试项目与分析方法 |
| 本章小结 |
| 第3章 预处理对EDI 膜和树脂污染的影响 |
| 3.1 EDI 系统预处理概要 |
| 3.1.1 EDI 进水水质要求 |
| 3.1.2 EDI 常用预处理方法 |
| 3.2 预处理试验工艺 |
| 3.2.1 地下水预处理工艺 |
| 3.2.2 地表水预处理工艺 |
| 3.2.3 自来水预处理工艺 |
| 3.3 紫外线杀菌 |
| 本章小结 |
| 第4章 EDI 运行过程中膜和树脂污染的影响因素 |
| 4.1 EDI 膜和树脂的化学污染 |
| 4.1.1 EDI 膜和树脂化学污染过程出水水质的变化 |
| 4.1.2 EDI 膜和树脂化学污染过程运行参数的变化 |
| 4.1.3 运行参数对EDI 膜和树脂化学污染的影响 |
| 4.2 EDI 膜和树脂的有机污染 |
| 4.2.1 EDI 膜和树脂有机污染过程出水水质的变化 |
| 4.2.2 EDI 膜和树脂有机污染过程运行参数的变化 |
| 4.2.3 运行参数对EDI 膜和树脂有机污染的影响 |
| 4.2.4 进水有机物含量对 EDI 装置微生物污染的影响 |
| 4.3 EDI 膜和树脂的微生物污染 |
| 4.3.1 EDI 膜和树脂微生物污染过程出水水质的变化 |
| 4.3.2 EDI 膜和树脂微生物污染过程运行参数的变化 |
| 4.4 三大污染特性比较 |
| 4.4.1 产水电导率——时间曲线的比较 |
| 4.4.2 时间——电压曲线比较 |
| 4.4.3 电压——产水电导率曲线比较 |
| 本章小结 |
| 第5章 EDI 模块内膜和树脂污染分析 |
| 5.1 EDI 污染的表观分析 |
| 5.2 EDI 污染的红外光谱分析 |
| 5.2.1 树脂污染的红外光谱分析 |
| 5.2.2 膜污染的红外光谱分析 |
| 5.3 EDI 污染的扫描电镜和X 能谱衍射联合分析 |
| 5.3.1 SEM-EDX 分析样品制备 |
| 5.3.2 树脂污染的扫描电镜和X 能谱衍射联合分析 |
| 5.3.3 膜污染的扫描电镜和X 能谱衍射联合分析 |
| 本章小结 |
| 第6章 EDI 模块内膜和树脂污染清洗方案研究 |
| 6.1 EDI 组件的清洗概述 |
| 6.2 EDI 组件清洗前的准备 |
| 6.2.1 清洗时间的确定 |
| 6.2.2 清洗方案的选择 |
| 6.2.3 化学清洗药剂的质量要求 |
| 6.2.4 清洗系统设备的配置 |
| 6.3 EDI 清洗试验 |
| 6.3.1 EDI 膜和树脂化学污染时的清洗 |
| 6.3.2 EDI 膜和树脂有机污染时的清洗 |
| 6.3.3 EDI 膜和树脂微生物污染时的清洗 |
| 6.3.4 EDI 模块长期停机的消毒处理 |
| 6.4 EDI 装置清洗工业性试验 |
| 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 在学期间参加科研项目 |
| 在学期间发表的学术论文 |
（6）离子交换与电化学结合技术研究进展（论文提纲范文）
| 1 填充床电渗析技术 |
| 2 离子交换树脂的电再生技术 |
| 3 电化学离子交换 (EIX) |
| 4 结 语 |
（8）电去离子（EDI）过程及其用于水中Cu～（2+）离子的脱除与浓缩的研究（论文提纲范文）
| 前 言 |
| 第一章 电去离子技术的发展历程与研究进展 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 国外 EDI 技术的发展历程 |
| 1.2.1 早期的研究和探索 |
| 1.2.2 商品化与工业推广应用 |
| 1.3 最新研究进展 |
| 1.3.1 装置设计 |
| 1.3.1.1 隔板结构 |
| 1.3.1.2 离子交换膜 |
| 1.3.1.3 离子交换树脂 |
| 1.3.1.4 树脂分层交替填充和其他排列方式 |
| 1.3.1.5 浓室填充树脂的结构 |
| 1.3.1.6 极室结构 |
| 1.3.2 填充其它离子交换剂的 EDI 装置 |
| 1.3.3 倒极 EDI 及其改进 |
| 1.3.4 螺旋卷式 EDI 膜组件 |
| 1.3.5 双极膜电去离子技术 |
| 1.3.6 预处理 |
| 1.3.7 装置的操作、控制与维护 |
| 1.3.8 膜堆的结垢和防止 |
| 1.3.8.1 膜堆结垢的产生及危害性 |
| 1.3.8.2 防止膜堆结垢的措施 |
| 1.3.9 弱解离物质及微生物去除 |
| 1.3.9.1 二氧化碳的脱除 |
| 1.3.9.2 硅的脱除 |
| 1.3.9.3 微生物的去除 |
| 1.3.10 EDI 过程的基础理论研究 |
| 1.3.10.1 离子传递的速率控制步骤 |
| 1.3.10.2 传质过程的数学描述与传质强化 |
| 1.3.10.3 水解离的机理与影响因素 |
| 1.3.11 含有 EDI 的集成膜过程纯水制造技术 |
| 1.3.11.1 EDI 与其他膜过程的综合集成 |
| 1.3.11.2 EDI 与多种膜过程及传统分离技术的复杂集成 |
| 1.4 EDI 的工业应用 |
| 1.5 国内 EDI 技术的研究与发展 |
| 第二章 电去离子过程处理低浓度重金属废水的研究进展 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.2 EDI 过程处理电镀废水的研究 |
| 2.2.1 EDI 处理电镀含铜废水的研究 |
| 2.2.2 EDI 处理电镀含镍废水的研究 |
| 2.2.3 EDI 处理电镀含锌废水的研究 |
| 2.2.4 EDI 处理低浓度含铅废水的研究 |
| 2.3 膜堆形式的选择 |
| 2.4 本文工作的主要研究内容 |
| 第三章 实验装置与分析方法 |
| 3.1 EDI 的装置设计 |
| 3.1.1 淡室隔板的结构 |
| 3.1.2 膜堆设计 |
| 3.1.3 EDI 流程的选择 |
| 3.2 实验装置与流程 |
| 3.2.1 离子交换膜 |
| 3.2.2 离子交换树脂 |
| 3.2.3 实验仪器 |
| 3.3 Cu2+离子浓度的检测 |
| 3.3.1 仪器 |
| 3.3.2 仪器工作条件 |
| 3.3.3 检测方法 |
| 第四章 装置设计和操作条件的研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 实验采用的操作条件和装置设计 |
| 4.3 膜堆电压的选择 |
| 4.3.1 膜堆电流随时间的变化 |
| 4.3.2 膜堆中金属铜的还原现象 |
| 4.3.3 膜面金属铜还原的原因及影响 |
| 4.3.4 防止金属铜还原的措施 |
| 4.4 凝胶型树脂和大孔型树脂的选择 |
| 4.4.1 淡水和浓水中 Cu2+离子浓度变化 |
| 4.4.2 膜堆中离子交换树脂的发黑失效 |
| 4.4.3 树脂失效的原因及影响 |
| 4.4.3.1 质量平衡分析 |
| 4.4.3.2 树脂失效的原因及影响 |
| 4.5 阴阳离子交换树脂比例的选择 |
| 4.5.1 采用不同阴阳离子交换树脂比例的膜堆的操作性能 |
| 4.5.1.1 阴阳凝胶树脂以比例 70:30 填充的膜堆 |
| 4.5.1.2 阴阳凝胶树脂以比例 60:40 填充的膜堆 |
| 4.5.1.3 阴阳大孔树脂以比例 40:60 填充的膜堆 |
| 4.5.2 阴阳树脂比例的选择 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 EDI 处理低浓度 CuSO4溶液过程的基本特征 |
| 5.1 增强传质模式下 EDI 过程离子传递的基本特征 |
| 5.1.1 增强传质模式的判定 |
| 5.1.2 过程的稳定状态 |
| 5.1.3 增强传质模式下 EDI 的离子传递 |
| 5.1.3.1 Cu2+离子和 H+离子的不同传递方式 |
| 5.1.3.2 EDI 过程中 Cu2+离子对 H+离子的选择透过性 |
| 5.1.3.3 淡水离子浓度的变化规律 |
| 5.2 电再生模式下 EDI 过程离子传递的基本特征 |
| 5.2.1 电再生模式的判定 |
| 5.2.2 过程的基本特征 |
| 5.2.2.1 淡水水质随时间的变化 |
| 5.2.2.2 浓水 Cu2+离子浓度随时间的变化 |
| 5.2.3 两种模式的相互作用及其对过程性能的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 操作条件对 EDI 处理低浓度 CuSO4溶液过程的影响 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 膜堆电压对 EDI 过程性能的影响 |
| 6.2.1 膜堆电流的变化 |
| 6.2.2 膜堆电压对淡水水质的影响 |
| 6.2.3 膜堆电压对浓水产品 Cu2+离子浓度的影响 |
| 6.3 淡水流量对 EDI 过程性能的影响 |
| 6.4 循环比对 EDI 过程性能的影响 |
| 6.4.1 新鲜料液流量变化的影响 |
| 6.4.2 循环浓水流量变化的影响 |
| 6.5 原水 Cu2+离子浓度和 pH 值变化对 EDI 过程性能的影响 |
| 6.5.1 原水 Cu2+离子浓度变化的影响 |
| 6.5.2 原水 pH 值变化的影响 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 EDI 过程离子传递和水解离机理的研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 EDI 过程的离子传递 |
| 7.2.1 离子交换树脂床层的导电性 |
| 7.2.2 电渗析过程中的离子传递 |
| 7.2.3 双极膜中的离子传递 |
| 7.2.4 EDI 过程的离子传递 |
| 7.2.4.1 三维扩散-迁移模型 |
| 7.2.4.2 离子交换树脂表面的浓差极化和第二类电渗现象 |
| 7.3 EDI 过程水解离的机理 |
| 7.3.1 离子交换膜的浓差极化和水解离现象 |
| 7.3.1.1 浓差极化现象的经典理论 |
| 7.3.1.2 阴阳离子交换膜水解离的差异性 |
| 7.3.1.3 超极限电流 |
| 7.3.2 离子交换树脂的水解离和电再生现象 |
| 7.3.3 EDI 过程的水解离机理 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结 论 |
| 参考文献 |
| 发表论文情况 |
| 符号说明 |
| 致 谢 |
四、填充床电渗析制取纯水的试验研究（论文参考文献）
- [1]利用双极膜电渗析制取氢碘酸和氢氧化钠的研究[D]. 刘娟. 江苏大学, 2019(12)
- [2]电去离子技术去除及浓缩污泥水解酸化液中氮磷的研究[D]. 刘晓亚. 北京林业大学, 2018(04)
- [3]浓室填充树脂电去离子的开发研究[D]. 陈靖. 河北工程大学, 2009(S2)
- [4]双极膜填充床电渗析过程传质特征的研究[D]. 王宏伟. 河北工程大学, 2008(04)
- [5]电去离子过程膜和树脂污染特性及其控制研究[D]. 田甜. 河北工程大学, 2007(02)
- [6]离子交换与电化学结合技术研究进展[J]. 李彦生,柳志刚. 大连铁道学院学报, 2005(03)
- [7]电去离子过程的除盐机理及其传质促进[A]. 王建友,葛道才. 第二届中国膜科学与技术报告会论文集, 2005
- [8]电去离子（EDI）过程及其用于水中Cu～（2+）离子的脱除与浓缩的研究[D]. 管山. 天津大学, 2004(03)
- [9]电渗析技术研究现状与进展[J]. 黄万抚,罗凯,李新冬. 过滤与分离, 2003(04)
- [10]电渗析技术应用研究进展[J]. 黄万抚,罗凯,李新冬. 中国资源综合利用, 2003(11)