 |
Обработка кальцинированной содой для устранения постоянной жесткости
|
|
|
|
Основными источниками водоснабжения промышленности предприятии служат грунтовые и поверхностные воды. К поверхностным водам относятся: реки, озера, искусственные водохранилища и каналы.
Качество воды и требование к ней
Существует несколько классификации примесей воды. Согласно наиболее известной признанной классификации примесей по фвзово-дисперсному составу (по Л. А. Кульскому), они делятся на следующие группы:
Вещества, которые образуют с водой взвеси, суспензии, эмульсии,–удаляются с использованием сил тяжести и адгезии;
Вещества в коллоидом состоянии и вирусы-удаляютя окислением 
О, 
адсорбцией на золях AI(OH 
, Fe(OH ;
молекулярные растворы, образованные газами и органическими веществами,-удаляются окислением, десорбцией газов и легколетучих веществ, адсорбцией на золях, гелях, твердых сорбентах;
Ионные растворы (растворы солей, кислот, щелочей)-удаляются переводом в труднорастворимые соединения, ионных обменов, перегонкой, экстракцией, вымораживанием.
Содержание растворенного кислорода в воде определяется ее температурой и реакцией, протекающей в водной среде: фотосинтеза (содер. Кислорода увелич.) и окисление органических соединений- химического и микробиологического (содер. Кислорода уменьшается).
Содержание различных примесей, как растворенных, так и находящихся в виде взвеси в природных водах, обуславливает образование отложении, накипи и шлама, что приводит к их коррозии и ухудшению теплообмена.
Промышленная водоподготовка
Основой промышленной водоподготовки является совокупность физических и физико-химических процессов, нап-равленных на очистку воды от механических примесей, взвешен-Промышленная водоподготовка включает в себя ряд последо-вательных технологических стадий, обеспечивающих очистку воды от механических примесей, взвешенных и коллоидных частиц, растворенных солей и газов. Очистка воды от примесей состоит из следующих операции: отстаивание крупных частиц, осаждение коллоидных частиц, умягчение и деионизация воды, дегазация и обеззараживание.
|
|
|
Отстаивание осуществляется в непрерывно действующих спе-циальных аппаратах-отстойниках, которые представляют собой резервуары большого диаметра. В процессе отстаивания под действием силы тяжести грубодисперсные примеси оседают на дно и удаляются из отстойников на фильтраци.
Осаждение взвешенных и коллоидных частиц проводят путем их коагуляции. Коагуляция воды- это процесс укрупнения мелко-дисперсных частиц в результате их объединения в более крупные агрегаты. Процесс коагуляции используется для выведения из воды коллоидно-дисперсных частиц размером 
см. Коагуляция может быть реагентной или электрохимической в зависимости от способа введения коагулянта в очищаемую воду. Если коагуляцию проводят путем добавления к природной или сточной воде спец. Веществ, она называется реагентной. Вещества, которые вводят в воду с целью выделения из нее коллоидно-дисперсных частиц, называются коагулянтами. Под агрегатной устойчивостью понимают способность противостоять слипанию частиц, т. е. способность системы сохранять мельчайшие взвешенные и коллоидные частицы. Для разрушение таких систем необходимо уменьшить величину ƹ-потенциала до определенного критического значения. Это достигается путем добавления коагулянта. В качестве коагулянтов наибольше распространение получили соли(сульфаты, хлориды) алюминия и железа, а также их смеси в различных соотношениях.
+ 
Фильтрацию воды проводят на фильтрах разных конструкции. Наиболее известными из используемых в промышленности являются следующие: механические и песчаные фильтры, барабанные и ленточные-вакуум фильтры.
|
|
|
Умягчение воды относится к основным процессам водоподготовки, которые состоят в удалении солей кальция и магния из воды. Способы умягчения делятся на физические, химические и физико-химические.
Физические способы – термический (кипячение), дистилляция и вымораживание. Термическим способом выделяются соли временной жесткости, например:
Са(НСО3)2 = СаСО3 + Н2О + СО2;
2Mg(НСО3)2 = MgСО3 × Mg(OH)2 + Н2О + 3СО2.
Химические способы умягчения воды заключаются в обработке ее химическими соединениями (гидроксиды кальция, натрия, карбонат натрия (кальцинированная сода), фосфат натрия), в результате чего образуются труднорастворимые соединения кальция и магния. Например:
Са(НСО3)2 + Са(ОН)2 = 2СаСО3 + 2Н2О;
Mg(НСО3)2 + 2Са(ОН)2 = 2СаСО3 + Mg(OH)2+ 2Н2О;
Са(НСО3)2 + 2NaOH = CaCO3 + Na2CO3 + 2Н2О;
MgSO4 + Na2CO3 = MgCO3 + Na2SO4;
Из химических способов наиболее эффективным является комбинированный известково-содовый в сочетании с фосфатным. Процесс умягчения основывается на следующих реакциях:
обработка гашеной известью для устранения временной жесткости, удаления ионов железа и связывания СО2
Са(НСО3)2 + Са(ОН)2 = 2СаСО3¯ + 2Н2О;
Mg(НСО3)2 + 2Са(ОН)2 = 2СаСО3¯ + Mg(OH)2¯+ 2Н2О;
FeSO4 + Са(ОН)2 = Fe(ОН)2¯ + СаSO4¯;
СО2 + Са(ОН)2 = СаСО3¯ + Н2О;
обработка кальцинированной содой для устранения постоянной жесткости
MgSO4 + Na2CO3 = MgCO3¯ + Na2SO4;
MgCl2 + Na2CO3 = MgCO3¯ + 2NaCl;
CaSO4 + Na2CO3 = CaCO3¯ + Na2SO4;
обработка тринатрийфосфатом для более полного осаждения катионов Са2+ и Mg2+
3Са(НСО3)2 + 2Na3PO4 = Ca3(PO4)2¯ + 6NaHCO3;
3MgCl2 + 2Na3PO4 = Mg3(PO4)2¯ + 6NaCl2.
|
|
|
