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實(shí)實(shí)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(guò)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(qiáng)氧化劑,也是廉價(jià)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(xì)菌受強(qiáng)烈氧化作用而導(dǎo)致死亡,對(duì)殺死細(xì)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(wú)機(jī)絮凝劑,有機(jī)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(jī)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(yáng)離子型絮凝劑有著廣泛的用途。特別是丙烯酰胺系列有機(jī)高分子絮凝劑以其分子量高,絮凝架橋能力強(qiáng)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(qiáng)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(kāi)來(lái)。
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(jī)物,堿洗主要消除有機(jī)物 , 堿有軟化、松動(dòng)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(wú)機(jī)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(jìn)口加阻垢劑,RO進(jìn)水前添加還原劑(亞硫酸氫鈉)
為確保反滲透裝置長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)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(jìn)水前進(jìn)行氧化劑的還原加藥處理,消除氧化劑對(duì)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(jìn)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(jí)反滲透中加堿使用較少。在反滲透進(jìn)水中注入堿液用來(lái)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(jí)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(shí)一定要注意,pH升高會(huì)增加LSI、降低碳酸鈣及鐵和錳的溶解度。最常見(jiàn)的加堿應(yīng)用是二級(jí)RO系統(tǒng)。
片堿
在二級(jí)反滲透系統(tǒng)中,一級(jí)RO產(chǎn)水供給二級(jí)RO作為原水。二級(jí)反滲透對(duì)一級(jí)反滲透產(chǎn)水進(jìn)行 “拋光”處理,二級(jí)RO產(chǎn)水的水質(zhì)可達(dá)到4兆歐。
在二級(jí)RO進(jìn)水中加堿有4個(gè)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(huì)隨透過(guò)液自由進(jìn)入RO產(chǎn)水,對(duì)于下游的離子交換床拋光處理造成不當(dāng)?shù)呢?fù)荷。
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(shí))。
d.硼的脫除率在高pH下也較高(特別是高于9時(shí))。加堿應(yīng)用有一個(gè)特例,通常被叫做HERO(高效反滲透系統(tǒng))過(guò)程,將進(jìn)水pH調(diào)到9或10。一級(jí)反滲透用來(lái)處理苦咸水,苦咸水在高pH下會(huì)有污染問(wèn)題(比如硬度、堿度、鐵、錳等)。預(yù)處理通常采用弱酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂系統(tǒng)和脫氣裝置來(lái)除去這些污染物。
RO及NF進(jìn)水中的游離氯要降到0.05ppm以下,才能達(dá)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(guò)濾器,投資成本比較合理。推薦使用酸洗處理過(guò)的優(yōu)質(zhì)活性炭,去除硬度、金屬離子,細(xì)粉含量要非常低,否則會(huì)造成對(duì)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(gè)小時(shí)甚至幾天。我們不能依靠5μm的保安過(guò)濾器來(lái)保護(hù)反滲透膜不受碳粉的污染。碳過(guò)濾器的好處是可以除去會(huì)造成膜污染的有機(jī)物,對(duì)于所有進(jìn)水的處理比添加藥劑更為可靠。但其缺點(diǎn)是碳會(huì)成為微生物的飼料,在碳過(guò)濾器中茲生細(xì)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(huì)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(jì)時(shí)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(jìn)入膜元件有29秒的反應(yīng)時(shí)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(yáng)離子混凝劑或助濾劑,在使用陰離子性阻垢劑時(shí)要特別注意。會(huì)產(chǎn)生一種粘稠的粘性污染物,污染會(huì)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?yàn)楸┞对诳諝庵袝?huì)水解,發(fā)生水解后不僅會(huì)降低阻垢效果,而且還會(huì)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(dá)到+1.0 。
阻垢劑
阻垢劑阻礙了RO進(jìn)水和濃水中鹽結(jié)晶的生長(zhǎng),因而可以容許難溶鹽在濃水中超過(guò)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(huì)影響礦物質(zhì)結(jié)垢的形成。溫度降低會(huì)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(huì)增加難溶鹽的溶解度(這是因?yàn)楦唠x子強(qiáng)度干擾了晶種的形成)。

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