水處理結垢的防止
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時間:2021-08-06 04:16:34
結垢的原因
結垢是難溶性的鹽類在膜表面析出固體沉淀,防止結垢的方法是保證難溶解性鹽類不超過飽和界限。結垢不僅會在膜表面發生,有時甚至在系統的管路內部也會發生。在反滲透和納濾系統中析出的垢主要是無機成分,以碳酸鈣為主。堿性時會形成包括氫氧化鎂等在內的各種難溶解氫氧化物。在天然的水源中存在的難溶性鹽類主要有:1、對Fe2+可以允許的最高濃度為0.3mg/L(pH<7時),但需要注意的是由于經常在反滲透的預處理中投加氧化劑,這會使Fe2+被氧化為Fe3+。因此在使用氧化劑時,同樣需要控制給水中的Fe2+含量。2、不同的濃度和pH值對不同難溶鹽在水中析出沉淀有不同的影響。4、不同型號膜元件的進水允許pH值范圍有所不同,同時進水溫度對允許的pH值范圍也有影響。
阻垢劑
當通過計算或者軟件模擬發現反滲透濃水的LSI或SDSI指數大于0時、或其他難溶鹽超過其溶度積時,為了防止無機鹽結垢,可以在原水中加入阻垢劑
碳酸鈣結垢
碳酸鈣結垢可以用LSI(STDS<4000mg/L時)或SDSI(當TDS>4000mg/L時)進行估算。其他無機鹽結垢
除碳酸鹽以外,很多其他無機鹽同樣具有較低的飽和溶解度。在反滲透系統中經常遇到的有:硫酸鈣、硫酸領、硫酸鋸、一些磷酸鹽以及部分金屬的氫氧化物,甚至還有硅。這些物質需要有針對性采用不同的專用阻垢劑。由于實際工程中給水水質復雜、工程設計以及配置不同,選擇阻垢劑的依據也會有所不同。強烈建議在選擇阻垢劑前與藥劑制造商聯絡,并提供水質數據、反滲透設計方案和所選擇的膜型號,通過藥劑制造商提供的軟件計算以獲得恰當的阻垢劑類型以及投加劑量。水的軟化
含有鈣、鎂等硬度成分的水作為鍋爐或者冷卻水使用時,硬度成分會在傳熱面或管線內側沉淀??梢圆捎眯跄?、沉淀、過濾、化學軟化或者離子交換等方法對水進行軟化。石灰軟化法是通過添加氫氧化鈣而起到降低硬度的目的。Ca(HCO3)2+Ca(OH)2f2CaCO3I+2H2OMg(HCO3)2+Ca(OH)2^CaCO3I+Mg(OH)2-H2O非碳酸硬度通過添加碳酸鈉可以起到降低的作用:CaCl2+Na2CO3 2NaCl+CaCC)3I石灰軟化工藝還可以降低硅的濃度。添加鋁酸或者三氯化鐵,在沉淀物中會含有碳酸鈣、硅酸、氧化鋁和鐵的混合物。采用60-70°C的高溫石灰脫硅酸工藝,加入石灰和氧化鎂,可以把硅酸濃度降低到1mg/L以下。而且通過石灰軟化處理還可以明顯的降低鎖、銀以及部分有機物。回收率
反滲透以及納濾系統的回收率和原水中溶解物質的濃縮倍率有直接關系,回收率50%的系統,濃縮倍數是2倍;回收率75%時,濃縮4倍;回收率80%時,則濃縮5倍;回收率達到90%時,相當于濃縮10倍。膜系統內由于濃差極化現象的存在,膜表面的料液含鹽量會變得更高。因此,原水由于被濃縮,膜表面的污染會比想象中發生的更快,一般回收率在苦咸水脫鹽處理中設在50-80%的左右。系統的運行條件、原水的特性狀態等因素會影響回收率的確定,一旦選擇過高的回收率,就會面臨結垢的形成和急速污染的風險。由此,按照實際情況適當的設定回收率就顯得尤為重要?;谠乃|分析數據結合其四季變動范圍,考慮前處理和產水的回收率、運行溫度等相關的反滲透系統設計方式,設定運行條件。
