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實實在在 服務(wù)化學(xué)

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水處理系統(tǒng)中各階段加藥原理

一、爐水加藥系統(tǒng)
1、氨:調(diào)節(jié)pH值
2、聯(lián)氨:除氧
這2種藥劑通過加藥泵送至除氧器,調(diào)節(jié)給水的pH值及去除水中的氧。
3、磷酸鹽(磷酸三鈉)
直接加至鍋爐汽包內(nèi)。亦是調(diào)節(jié)pH防結(jié)垢。所有的藥劑總的功能就是為了盡量減少鍋爐內(nèi)部管系的結(jié)垢及腐蝕。
二、原水箱
原水箱添加(次氯酸鈉)
漂白分的化學(xué)名稱是次氯酸鹽 ( 次氯酸鈉,NaClO),它是強氧化劑,也是廉價易得的滅菌劑。它的殺菌作用是次氯酸鈉分解為次亞氯酸,后者不穩(wěn)定,在水溶液中分解為新生態(tài)氧和氯,使細菌受強烈氧化作用而導(dǎo)致死亡,對殺死細菌和噬菌體均有效。
三、預(yù)處理
預(yù)處理前添加絮凝劑:絮凝劑主要有無機絮凝劑,有機高分子絮凝劑和微生物絮凝劑,都主要是處理各種污水用的,具體——有機高分子絮凝劑在處理煉油廢水,其它工業(yè)廢水,高懸浮物廢水及固液分離中陽離子型絮凝劑有著廣泛的用途。特別是丙烯酰胺系列有機高分子絮凝劑以其分子量高,絮凝架橋能力強而顯示出在水處理中的優(yōu)越性。微生物絮凝劑絮凝范圍廣、絮凝活性高,而且作用條件粗放,大多不受離子強度、pH值及溫度的影響,因此可以廣泛應(yīng)用于污水和工業(yè)廢水處理中。加入絮凝劑就是使水與雜質(zhì)快速、比較徹底的分離開來。
四、超濾反洗
超濾反洗加藥 : 氫氧化鈉、鹽酸、次氯酸鈉
氫氧化鈉和次氯酸鈉不反應(yīng),而鹽酸與次氯酸鈉發(fā)生 HCL+NACLO=NACL+HCLO且在酸性條件下HCLO不穩(wěn)定容易生成CL2有毒有安全隱患,鹽酸與氫氧化鈉中和反應(yīng),所以不能一起投加,然后次氯酸鈉主要是氧化殺菌作用,微生物為有機物,堿洗主要消除有機物 , 堿有軟化、松動沉積物的作用,所以兩者合用效果更佳,堿洗使垢露出應(yīng)該也有利于后續(xù)酸洗消除無機鹽沉積。先酸洗還是先堿洗主要看膜污染物的種類。
五、反滲透
反滲透加藥:高壓泵進口加阻垢劑,RO進水前添加還原劑(亞硫酸氫鈉)
為確保反滲透裝置長期穩(wěn)定運行,防止膜表面受微生物氧化劑及懸浮雜質(zhì)的污染損壞,在RO進水前進行氧化劑的還原加藥處理,消除氧化劑對膜的影響;為防止膜表面結(jié)垢,降低膜的除鹽性能,在每套高壓泵的進口均設(shè)置阻垢劑加藥系統(tǒng),以提高膜的產(chǎn)水通量在一級反滲透中加堿使用較少。在反滲透進水中注入堿液用來提高pH。一般使用的堿劑只有氫氧化鈉(NaOH),易溶于水。一般不含其他添加劑的工業(yè)級氫氧化鈉便可滿足需要。商品氫氧化鈉有99%的片堿,也有20%和50%的液堿。在加堿調(diào)高pH時一定要注意,pH升高會增加LSI、降低碳酸鈣及鐵和錳的溶解度。最常見的加堿應(yīng)用是二級RO系統(tǒng)。
片堿
在二級反滲透系統(tǒng)中,一級RO產(chǎn)水供給二級RO作為原水。二級反滲透對一級反滲透產(chǎn)水進行 “拋光”處理,二級RO產(chǎn)水的水質(zhì)可達到4兆歐。
在二級RO進水中加堿有4個原因:
a.在pH8.2以上,二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為碳酸根離子,碳酸根離子可以被反滲透脫除。而二氧化碳本身是一種氣體,會隨透過液自由進入RO產(chǎn)水,對于下游的離子交換床拋光處理造成不當(dāng)?shù)呢摵伞?br /> b.某些TOC成分在高pH下更容易脫除。
c.二氧化硅的溶解度和脫除率在高pH下更高(特別是高于9時)。
d.硼的脫除率在高pH下也較高(特別是高于9時)。加堿應(yīng)用有一個特例,通常被叫做HERO(高效反滲透系統(tǒng))過程,將進水pH調(diào)到9或10。一級反滲透用來處理苦咸水,苦咸水在高pH下會有污染問題(比如硬度、堿度、鐵、錳等)。預(yù)處理通常采用弱酸性陽離子樹脂系統(tǒng)和脫氣裝置來除去這些污染物。
RO及NF進水中的游離氯要降到0.05ppm以下,才能達到聚酰胺復(fù)合膜的要求。除氯的預(yù)處理方法有兩種,粒狀活性炭吸附和使用還原性藥劑如亞硫酸鈉。在小系統(tǒng)(50-100gpm)中一般采用活性碳過濾器,投資成本比較合理。推薦使用酸洗處理過的優(yōu)質(zhì)活性炭,去除硬度、金屬離子,細粉含量要非常低,否則會造成對膜的污染。新安裝的碳濾料一定要充分淋洗,直到碳粉被完全除去為止,一般要幾個小時甚至幾天。我們不能依靠5μm的保安過濾器來保護反滲透膜不受碳粉的污染。碳過濾器的好處是可以除去會造成膜污染的有機物,對于所有進水的處理比添加藥劑更為可靠。但其缺點是碳會成為微生物的飼料,在碳過濾器中茲生細菌,其結(jié)果是造成反滲透膜的生物污染。
亞硫酸氫鈉
亞硫酸氫鈉(SBS)是較大型RO裝置選用的典型還原劑。將固體偏亞硫酸氫鈉溶解在水中配制成溶液。SBS溶液在空氣中不穩(wěn)定,會與氧氣發(fā)生反應(yīng),所以推薦2%的溶液的使用期為3-7天,10%以下的溶液使用期為7-14天。從理論上講, 1.47ppm的SBS(或0.70ppm偏亞硫酸氫鈉) 能夠還原1.0ppm的氯。設(shè)計時考慮到工業(yè)苦咸水系統(tǒng)的安全系數(shù),設(shè)定SBS的添加量為每1.0ppm氯1.8-3.0ppm。SBS的注入口要在膜元件的上游,設(shè)置距離要保證在進入膜元件有29秒的反應(yīng)時間。推薦使用適當(dāng)?shù)脑诰€攪拌裝置(靜態(tài)攪拌器)。
如果在預(yù)處理中使用了陽離子混凝劑或助濾劑,在使用陰離子性阻垢劑時要特別注意。會產(chǎn)生一種粘稠的粘性污染物,污染會造成操作壓力增加, 而且這種污染物清洗非常困難。
六偏磷酸鈉
六偏磷酸鈉(SHMP)是早期在反滲透中使用的一種普通阻垢劑,但隨著專用阻垢劑的出現(xiàn),用量已經(jīng)大大減少了。SHMP的使用有一些限制。每2-3天要配制一次溶液,因為暴露在空氣中會水解,發(fā)生水解后不僅會降低阻垢效果,而且還會造成磷酸鈣結(jié)垢的可能性。使用SHMP可減少碳酸鈣結(jié)垢,LSI可達到+1.0 。
阻垢劑
阻垢劑阻礙了RO進水和濃水中鹽結(jié)晶的生長,因而可以容許難溶鹽在濃水中超過飽和溶解度。阻垢劑的使用可代替加酸, 也可以配合加酸使用。有許多因素會影響礦物質(zhì)結(jié)垢的形成。溫度降低會減小結(jié)垢礦物質(zhì)的溶解度 (碳酸鈣除外,與大多數(shù)物質(zhì)相反,它的溶解度隨溫度升高而降低),TDS的升高會增加難溶鹽的溶解度(這是因為高離子強度干擾了晶種的形成)。

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