水處理結(jié)垢的防止
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時(shí)間：2021-08-06 04:16:34
結(jié)垢的原因
結(jié)垢是難溶性的鹽類在膜表面析出固體沉淀，防止結(jié)垢的方法是保證難溶解性鹽類不超過(guò)飽和界限。結(jié)垢不僅會(huì)在膜表面發(fā)生，有時(shí)甚至在系統(tǒng)的管路內(nèi)部也會(huì)發(fā)生。在反滲透和納濾系統(tǒng)中析出的垢主要是無(wú)機(jī)成分，以碳酸鈣為主。堿性時(shí)會(huì)形成包括氫氧化鎂等在內(nèi)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(duì)Fe2+可以允許的最高濃度為0.3mg/L（pH<7時(shí)），但需要注意的是由于經(jīng)常在反滲透的預(yù)處理中投加氧化劑，這會(huì)使Fe2+被氧化為Fe3+。因此在使用氧化劑時(shí)，同樣需要控制給水中的Fe2+含量。2、不同的濃度和pH值對(duì)不同難溶鹽在水中析出沉淀有不同的影響。4、不同型號(hào)膜元件的進(jìn)水允許pH值范圍有所不同，同時(shí)進(jìn)水溫度對(duì)允許的pH值范圍也有影響。
阻垢劑
當(dāng)通過(guò)計(jì)算或者軟件模擬發(fā)現(xiàn)反滲透濃水的LSI或SDSI指數(shù)大于0時(shí)、或其他難溶鹽超過(guò)其溶度積時(shí)，為了防止無(wú)機(jī)鹽結(jié)垢，可以在原水中加入阻垢劑
碳酸鈣結(jié)垢
碳酸鈣結(jié)垢可以用LSI(STDS<4000mg/L時(shí))或SDSI(當(dāng)TDS>4000mg/L時(shí))進(jìn)行估算。其他無(wú)機(jī)鹽結(jié)垢
除碳酸鹽以外，很多其他無(wú)機(jī)鹽同樣具有較低的飽和溶解度。在反滲透系統(tǒng)中經(jīng)常遇到的有：硫酸鈣、硫酸領(lǐng)、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(zhì)需要有針對(duì)性采用不同的專用阻垢劑。由于實(shí)際工程中給水水質(zhì)復(fù)雜、工程設(shè)計(jì)以及配置不同，選擇阻垢劑的依據(jù)也會(huì)有所不同。強(qiáng)烈建議在選擇阻垢劑前與藥劑制造商聯(lián)絡(luò)，并提供水質(zhì)數(shù)據(jù)、反滲透設(shè)計(jì)方案和所選擇的膜型號(hào)，通過(guò)藥劑制造商提供的軟件計(jì)算以獲得恰當(dāng)?shù)淖韫竸╊愋鸵约巴都觿┝俊?/span>
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(shí)，硬度成分會(huì)在傳熱面或管線內(nèi)側(cè)沉淀?？梢圆捎眯跄?、沉淀、過(guò)濾、化學(xué)軟化或者離子交換等方法對(duì)水進(jìn)行軟化。
石灰軟化法是通過(guò)添加氫氧化鈣而起到降低硬度的目的。
Ca(HCO3)2+Ca(OH)2f2CaCO3I+2H2O
Mg(HCO3)2+Ca(OH)2^CaCO3I+Mg(OH)2-H2O
非碳酸硬度通過(guò)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(huì)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(guò)石灰軟化處理還可以明顯的降低鎖、銀以及部分有機(jī)物。
回收率
反滲透以及納濾系統(tǒng)的回收率和原水中溶解物質(zhì)的濃縮倍率有直接關(guān)系，回收率50%的系統(tǒng)，濃縮倍數(shù)是2倍；回收率75%時(shí)，濃縮4倍；回收率80%時(shí)，則濃縮5倍；回收率達(dá)到90%時(shí)，相當(dāng)于濃縮10倍。膜系統(tǒng)內(nèi)由于濃差極化現(xiàn)象的存在，膜表面的料液含鹽量會(huì)變得更高。因此，原水由于被濃縮，膜表面的污染會(huì)比想象中發(fā)生的更快，一般回收率在苦咸水脫鹽處理中設(shè)在50-80%的左右。系統(tǒng)的運(yùn)行條件、原水的特性狀態(tài)等因素會(huì)影響回收率的確定，一旦選擇過(guò)高的回收率，就會(huì)面臨結(jié)垢的形成和急速污染的風(fēng)險(xiǎn)。
由此，按照實(shí)際情況適當(dāng)?shù)脑O(shè)定回收率就顯得尤為重要。基于原水的水質(zhì)分析數(shù)據(jù)結(jié)合其四季變動(dòng)范圍，考慮前處理和產(chǎn)水的回收率、運(yùn)行溫度等相關(guān)的反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，設(shè)定運(yùn)行條件。
