Задачи водоподготовки. Характеристика природных вод. Характеристика примесей воды. Растворимость твердых веществ и газов в воде, страница 9

4.5. Электродиализ.

Электродиализ – это второй вариант мембранного метода обессоливания воды, в котором движущей силой  является электрическое поле. При положении постоянного электрического поля на раствор, в поле возникает направленное движение ионов. Катионы движутся к катоду, анионы к аноду.  Если в электродиализную ячейку поместить катионо- и анионообменные мембраны,  то обьем ячейки разделится на 3 камеры. В катионной камере будут собираться только катионы, в анионной – анионы, а в средней – обессоленная вода.

Степень совершенства электродиализа зависит от свойств мембран: их толщины, склонности к набуханию, механической прочности, удельного электрического сопротивления. Процесс электродиализа эффективно протекает при  жесткости воды менее 3-4 мг-экв/кг, окисляемости по кислороду менее з-х мг/кг, малой концентрации в воде окислов железа, меди. Накопившиеся в ячейках соли удаляются с помощью продувки. Недостаток электродиализа в том, что ионы переносятся через мембрану быстрее, чем через раствор и поэтому накапливаются возле мембран.

4.6. Химическая дегазация воды.

Химические методы дегазации воды делятся на 2группы:

1.  методы связывания кислорода и СО2 путем пропуска воды через материалы, реагирующие с этими газами.

2.  Метод связывания О2 путем введения сильных восстановителей

Связывание кислорода осуществляется при фильтровании воды через слой стальной стружки.

Для связывания 1 кг кислорода теоретически требуется 2,6 кг стружки, но практически с учетом неполного износа расходуется около 6 кг. Процесс протекает за 5-6 миут при температуре воды 70-800С, при карбонатной жесткости не более 0,5-1 мг-экв/кг. Для удаления СО2 в качестве фильтрующего материал используют мраморную крошку Ca CO3 или магномассу Ca CO3 х MgО. При взаимодействии с этими веществами свободно растворенная СОпереходит в ионную форму, образую бикарбонаты Ca и Mg. Первая группа методов применяется для удаления остаточного кислорода после термической деаэрации, так как концентрация  О2  может составлять от 10 до 50 мкг/кг воды. Для обескислороживания добавочной воды для барабанных котлов применяется сульфид натрия   Na2 SO3 , который, соединяясь с  О2   образует сульфат натрия

Процесс протекает в течение 2 минут при температуре 70-800С при добавках сульфита в виде раствора с концентрацией от 2 до 10%. Этот процесс нельзя применять для прямоточных котлов, так как в результате увеличивается солесодержание воды. Поэтому для прямоточных котлов для обескислороживания воды используют гидразин N2H4, который добавляют в воду в виде гидразин гидрата.

N2H4*2 H2O=4 H2O+ N2

При использовании соединений гидразина следует строго соблюдать правила техники безопасности и пожарной безопасности, так как это вещество является высоко токсичным, а при концентрации более 40% - горючим веществом.

4.7. Проектирование системы водоподготовки на ТЭС.

Выбор источника водоснабжения на ТЭС определяется исходя из многолетнего исследования качества и дебета воды в водоеме. При выборе источника учитывают не только нужды водоподготовки, но и ТЭС в целом. Если в районе расположения ТЭС имеется несколько водоемов воды с достаточным дебетом воды, то выбор одного из них зависит от качества воды, которая оказывает влияние на методы обработки и схему обессоливания воды. При этом следует учитывать, что качество воды изменяется Яне только по сезонам, но и оп годам, поэтому в ВПУ рассчитывают применительно к максимальной концентрации того или иного  вещества в природном водоеме. Место забора воды необходимо располагать по возможности дальше от места сброса сточных вод. Производительность ВПУ должна быть достаточной для покрытия потерь воды и пара, а также расхода воды на технологические нужды. Все потери воды и пара делятся на 2 группы:

1.  На собственные нужды (продувка, промывка фильтров);

2.  Прочие потери (гидроиспытания оборудования )

Прочие потери согласно ПТЭ не должны превышать:

1.  Для ГРЭС – 1% от общего количества питательной воды;