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【反滲透設(shè)備預(yù)處理技術(shù)特點(diǎn)】
為了改善反滲透系統(tǒng)的操作性能,在進(jìn)水中可以加入添加下列一些藥劑:酸、堿、殺菌劑、阻垢劑和分散劑。
1 加酸-防止結(jié)垢黑龍江 純凈水處理</STRONG>設(shè)備,黑龍江水處理設(shè)備,黑龍江工業(yè)純凈水設(shè)備<
在進(jìn)水中可以加入鹽酸(HCl)、硫酸(H2SO4)來(lái)降低pH。硫酸價(jià)格便宜、不會(huì)發(fā)煙腐蝕周?chē)慕饘僭骷?,而且膜?duì)硫酸根離子的脫除率較氯離子高,所以硫酸比鹽酸更為常用。沒(méi)有其他添加劑的工業(yè)級(jí)硫酸即適宜于反滲透使用,商品硫酸有20%和93%兩種濃度規(guī)格。93%的硫酸也稱(chēng)為66波美度硫酸。在稀釋93%硫酸時(shí)一定要小心,在稀釋到66%時(shí)發(fā)熱可將溶液的溫度提升到138℃。一定要在攪拌下緩慢地將酸加入水中,以免水溶液局部發(fā)熱沸騰。鹽酸主要在可能產(chǎn)生硫酸鈣或硫酸鍶結(jié)垢時(shí)使用。使用硫酸會(huì)增加反滲透進(jìn)水中的硫酸根離子濃度,直接導(dǎo)致硫酸鈣結(jié)垢傾向增加。工業(yè)級(jí)的鹽酸(無(wú)添加劑)購(gòu)買(mǎi)非常方便,商品鹽酸一般含量為30-37%。
降低pH的首要目的是降低RO濃水中碳酸鈣結(jié)垢的傾向,即降低朗格里爾指數(shù)(LSI)。LSI是低鹽度苦咸水中碳酸鈣的飽和度,表示碳酸鈣結(jié)垢或腐蝕的可能性。在反滲透水化學(xué)中,LSI是確定是否會(huì)發(fā)生碳酸鈣結(jié)垢的是個(gè)重要指標(biāo)。當(dāng)LSI為負(fù)值時(shí),水會(huì)腐蝕金屬管道,但不會(huì)形成碳酸鈣結(jié)垢。如果LSI為正值,水沒(méi)有腐蝕性,卻會(huì)發(fā)生碳酸鈣結(jié)垢。
LSI由碳酸鈣飽和的pH減去水的實(shí)際pH。碳酸鈣的溶解度隨溫度的上升而減小(水壺中的水垢就是這樣形成的),隨pH、鈣離子的濃度即堿度的增加而減小。LSI值可以通過(guò)向反滲透進(jìn)水中注入酸液(一般是硫酸或鹽酸)即降低pH的方法來(lái)調(diào)低。推薦的反滲透濃水的LSI值為0.2(表示濃度低于碳酸鈣飽和濃度0.2個(gè)pH單位)。還可以使用聚合物阻垢劑來(lái)防止碳酸鈣沉淀,一些阻垢劑供應(yīng)商聲稱(chēng)其產(chǎn)品可以使反滲透濃水的LSI高達(dá)+2.5(比較保守的設(shè)計(jì)是LSI為+1.8)。
2 加堿-提高脫除率
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),購(gòu)買(mǎi)方便,而且易溶于水。一般不含其他添加劑的工業(yè)級(jí)氫氧化鈉便可滿(mǎn)足需要。商品氫氧化鈉有100%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)。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。