Происходящая при коагуляции в условиях известкования воды реакция записывается так:
4FeSO4 + 4Ca/OH/2 + 2H2O + O2 – 4Fe/OH/3¯ + 4CaSO4
Нерастворимый в воде осадок Fe/OH/3 имеет рыхлую пористую поверхность. Образовавшиеся хлопья обволакивают взвешенные грубодисперсные частицы и вместе с ними выпадают в осадок, что резко ускоряет образование шлама, способствующего осветлению воды.
На протекание процесса известкования влияют следующие основные факторы: качество исходной воды, стабильность температуры обрабатываемой воды, использование ранее выпавшего шлама в качестве контактной среды, дозы реагентов, скорость движения воды в осветлителе.
Доза извести определяется в зависимости от исходной воды. Расчетная доза извести подсчитывается:
dи = Щисх + dко + СО2 + Иизб = мг-экв/кг
Иизб – избыток извести = 0,2 мг-экв/кг.
Заданная доза извести = 2–3 мг-экв/кг.
Попеременная подача извести то с избытком, то с недостатком недопустима: коагулированная вода оказывается при этом нестабильной и возникает опасность образования карбонатных отложений по тракту после осветления или в МФ. Степень нестабильности можно оценить по снижению щелочности (Dщ) на МФ.
DЩ должна быть = 0,05 – 0,1 мг-экв/кг, но не более 0,15 мг-экв/кг.
Доза коагулянта устанавливается лабораторным методом и составляет
0,2 – 0,3 мг-экв/кг, а в паводковый период – 0,4 – 0,5 мг-экв/кг.
Фактическая величина дозы коагулянта может быть определена по увеличению некарбонатной жесткости воды:
dко = (Жост - Щост) – (Жисх – Щисх) мг-экв/кг.
Увеличение дозы коагулянта приводит к соответственному увеличению остаточной жесткости коагулированной воды и содержания в ней сульфат-ионов. Поэтому к увеличению дозы коагулянта следует прибегать лишь когда это необходимо (в паводковый период, когда исходная вода содержит в большом количестве органические загрязнения).
5.2.2 Обработка воды ИОМСом
Эксплуатация систем теплоснабжения сопровождается образованием отложений малорастворимых солей, основными из которых являются карбонат кальция и сульфат кальция. В системах теплоснабжения отложения образуются на поверхности теплообмена. Борьба с отложениями осуществляется путем обработки воды стабилизирующими реагентами.
В качестве высокоэффективного реагента для предотвращения образований малорастворимых солей принят ИОМС (ингибитор отложений минеральных солей).
Механизм стабилизирующего действия ИОМСа заключается в адсорбции комплексона на микрозародышах кристаллизирующейся соли, что препятствует дальнейшему росту кристаллов и образованию отложений. Это обеспечивает стабильность пересыщенных водных растворов.
Комплексон дозируется в умягченную воду в трубопровод умягченной (декорбанизованной) воды.
5.2.3 Обработка воды методом ионного обмена
Обработка воды методом ионного обмена основана на способности некоторых практически нерастворимых в воде органических материалов вступать в ионный обмен с растворимыми в воде солями. Иониты обменивают ионы солей, отдавая в воду эквивалентное количество ионов, которыми ионит насыщается при регенерации.
При обработке воды процесс Nа-катионирования служит для умягчения воды, т.е. для удаления из нее катионов Са2+ и Мg2+. Он заключается в том, что умягчаемая вода фильтруется через слой катионита с обменным катионом натрия. В этом слое протекают обменные реакции:
2NaR + Ca2+ - CaR2 + 2Na+
2NaR + Mg2+ - MgR2 + 2Na+
(R – нерастворимая часть катионита.) в результате которых Na+ переходит в воду, а Са2+, Мg2+ остаются в катионите. После замещения всех обменных катионов Na кальцием и магнием процесс умягчения заканчивается. Отмечается повышение жесткости умягченной воды и фильтр отключается на регенерацию.
Величина жесткости Na-катионированной воды определяется условиями регенерации катионита и режимом работы фильтров. Для регенерации фильтрующего материала используется техническая поваренная соль.
Реакция регенерации катионита раствором NaCl в молекулярной форме
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.