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【水处理设备相关知识】石灰-纯碱软化处理

01/12/2016  

    常州沛德水处理设备有限公司供应紫外线杀菌器,过滤器胶球清洗设备,自动加药,除垢设备,定压补水等水处理设备。为您解答何谓石灰-纯碱软化处理:

    石灰一般用于去除水中的碳酸盐硬度,纯碱用于除去非碳酸盐硬度。石灰-纯碱软化可以是冷法、温热法或热法。冷法温度为原水温度;热法温度为98℃或以上;温热法温度介于二者之间,通常为50℃。化学反应式如下:
Ca(HCO3)2+Ca(OH)2==2CaCO3↓+2H2O
Mg(HCO3)2+2Ca(OH)2==Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O
MgCl2+Ca(OH)2==Mg(OH)2↓+CaCl2
MgSO4+Ca(OH)2==Mg(OH)2↓+CaSO4
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
4Fe(HCO3)2+8Ca(OH)3+O2==4Fe(OH)3↓+8CaCO3↓+6H2O
Fe2(SO4)3+3Ca(OH)2==2Fe(OH)3↓+3CaSO4
H2­SiO3+Ca(OH)2==CaSiO3↓+2H2O
H2SiO3+Mg(OH)2==Mg(OH)2•H2SiO3↓
CaSO4+Na2CO3==CaCO3↓+Na2SO4
CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl

石灰-纯碱法也可用硫酸亚铁作凝聚处理,其反应类似石灰法。

此法适用于全碱度小于全硬度的水,可用于无水冷壁低压锅炉的补给水处理。当用于离子交换的预处理时,如软化采用的是热法,则需将处理后水的温度降至约40℃。

用石灰-纯碱法时,药剂剂量必须正确,氢氧化钙或碳酸钠过量会发生自反应而增加水中氢氧化钠含量。过量的纯碱本身在蒸汽锅炉中会水解而生成氢氧化钠和二氧化碳:

Na2CO3+H2O==2NaOH+CO2↑

水解生成的氢氧化钠可能成为锅炉苛性脆性化或碱性腐蚀的一个因素。二氧化碳则会导致凝结水管路发生腐蚀。

在含二氧化碳高的原水中用此法时,可在软化前先进行脱气处理,就更为经济。

    石灰-纯碱软化法所产生的碳酸钙和氢氧化镁,虽然是难溶的,但实际上还会有少量钙、镁剩留于溶液中。出水硬度在用冷法时通常为0.5~0.8mmol/L;温热法时为0.3~0.6mmol/L;热法时为0.05~0.2mmol/L。硬度还可能更高,这与所用药量及软化要求达到的程度有关。
    出水中维持过剩的碳酸盐和氢氧碱度,可以调节钙和镁的溶解度。在本法中,是以纯碱控制碳酸盐的过剩量,过剩碳酸盐c(  Bx-)一般维持在0.4~1.2mmol/L。氢氧碱度的过剩量是由石灰剂量来控制,一般维持在c(  Bx-)<0.8mmol/L以下。在实际运行中,过剩量应根据运行温度和对出水的具体要求而决定。这与单独用石灰作为软化剂时不一样,在单纯的石灰软化中不维持过剩的碳酸盐,而且,氢氧碱度的过剩量也是低的。

    对过滤后的软化出水应进行控制试验,分析其硬度(H),酚酞度(P)和甲基橙碱度(M)。分析结果用来计算各个药剂的过剩程度。采用热石灰-纯碱法的典型控制可按下式计算:
    石灰控制:
2P-M=5~15mg/L(以CaCO3计)

    纯碱控制:
M-H=20~40mg/L(以CaCO3计)


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