除碱软化
除碱软化是指用化学或离子交换法去除水中碳酸盐硬度的同时,去除碱度的处理过程。常用的方法有软化水加酸处理法、石灰法、石灰-纯碱法、石灰-氯化钙法、铵-钠离子交换系统,氢-钠离子交换串联系统,氯-钠离子交换并联系统,氯-钠串联系统,电渗析钠离子交换系统等。其主要是防止锅炉金属的苛性脆化和减少排污量。
基本信息
- 中文名
除碱软化
- 外文名
In addition to alkali softening
- 学科
土木工程
- 领域
建筑工程
- 作用
去除碱度
- 方法
铵-钠离子交换系统
简介
我国地域广大,水源水质差异很大,各种型号规格的锅炉对水质的要求也不尽相同,选择合理的水处理方法对锅炉安全经济运行非常重要。对于碱度>2mmoL/L的原水,作为锅炉用水,应考虑降碱软化,常规的降碱软化方法主要有氢一钠和铵一钠离子交换,其缺点是设备多、工艺复杂、技术要求高、再生费用高,尤其是氢-钠离子交换系统还要采用防腐、脱气等设备,一般小型锅炉房很难实施。而采用钠离子交换,由于钠离子交换只能软化不能降碱,造成炉水碱度高,锅炉排污量大,使锅炉处在非安全经济状况下运行。铵离子交换除碱软化的原理是:在铵一钠离子交换原理的基础上发展而成。即利用阳离子交换树脂对不同的阳离子有选择倾向的特点,选择性地把原水中的钙镁离子进行交换去除,而保留原水中一定比例的钠离子,以防止炉水出现酸性,并控制炉水pH值和锅水碱度在国家标准之内。
铵-钠离子交换系统
铵-钠离子交换系统软化脱碱水供锅炉使用,可达到除碱度、除硬度、除盐等效果,并因提高了水质,可延长锅炉使用寿命。同时,蒸汽pH值得到提高,改善了蒸汽系统的介质条件,减少钢制管道及设备的腐蚀作用。由于水质的改善可大大减少排污量,可以节约相当数量的燃煤。因排污少、蒸汽压力稳定,可保证了适合这种蒸汽的工厂用汽。因此铵一钠离子交换系统在一些工厂水质碱度高的锅炉水处理采用。
过去铵-钠离子交换系统采用的有:一是用食盐和氯化铵(或硫酸铵)分别再生两台交换器,并联系统运行;二是用某比例的食盐和氯化铵(或硫酸铵)混合再生的综合运行。这两种系统都要食盐和氯化铵两种再生剂。为了节约材料,在此提出无食盐铵一钠离子交换并联系统。
铵离子交换除碱软化流程
铵离子交换除碱软化的流程和主要设备及再生方法均与钠离子交换软化基本上相同,因此有钠离子交换器的单位改用铵离子交换是十分方便的。不同之处:
1.生剂由工业食盐改为氯化铵(农用级即可)。
2.运行方式及控制方法不同,其流程简图如下:
铵离子交换除碱软化适用条件
适用于原水碱度大于非碳酸盐的负硬水。碱度越大经济效益越大。
铵离子交换除碱软化特点
①单独使用一种再生剂,系统中只用一套再生设备。
②只要原水符合使用条件,采用本方法处理后给水、炉水的各项指标均有效地控制在国家标准之内。锅炉的排污率可达到5%左右。
③与钠离子交换相比出水残留硬度低,井可除碱和部份除盐,其除盐量与除碱量相当。
④再生费用比钠离子交换低,农用级氯化按价格低于工业氯化钠,再生剂用量少.再生效率高于氯化钠。
⑤与氢一钠和铵一钠离子交换系统相比使用设备少、工艺简单、操作方便,持证水处理工稍加培训就能掌握。
⑥按离子交换处理水有除氧作用,这是因为按离子的挥发产物在高温下可以吸收水中的溶解氧。