鍋爐給水處理的還原劑

Ⅰ 鍋爐水處理的方法

鍋爐內水處理的方法是通過向鍋爐內加入一定數量的軟水劑 , 使鍋爐給水中的污垢轉變成泥垢然後將泥垢從鍋內排出,從而達到防止水垢結生或減緩的目的。這種處理水的方法是在鍋爐內部進行的,所有被稱為鍋爐內水處理。
二、鍋內水處理常用葯劑配方
1.「三鈉一膠」法
「三鈉一膠」法指的是磷酸三鈉、碳酸鍋、氫氧化鍋和栲膠。這種方法在我國鐵路系統有一套完整的使用方法和理論,管理得好,防垢率高。
2.「四鈉」法
「四鈉」法指的是磷酸三鈉、碳酸鍋、氫氧化鍋和腐殖酸鍋,這種方法處理的效果優於三鈉一膠法,適合於各種水質。
3. 純鹼法
這種方法主要是向鍋內放入純鹼 (Na2C03),純鹼在一定壓力作用下,雖然能分解成部分氫氧化鈉, 但對於成分復雜的給水,不能答到讓人滿意的效果。
4. 純鹼一腐殖酸鈉法
此法又要比純鹼一栲膠法效果好,主要是栲膠的水處理效果沒有腐殖酸鈉的水處理效果。
5. 有機聚磷酸鹽 有機聚竣酸鹽和純鹼法。
這種方法是近幾年才發展起來的阻垢劑配方,效果較好。
6. 純鹼一栲膠法
由於栲膠和純鹼的共同協作的結果,要比單用純鹼效果好。
7. 有機聚磷酸鹽、有機聚起酸鹽、腐殖酸鈉和純鹼法。
這種方法中的純鹼不僅其本身具有良好的防垢作用,而且還為有機聚竣酸鹽和有機聚磷酸鹽提供了良好的阻垢條件,腐殖酸做是很好的泥垢調解劑,效果更理想。

三、鍋內水處理常用葯剩用量的計算水處理葯劑的用量一般需要根據原水的硬度、鹼度和鍋 水維持的鹼度或葯劑濃度及鍋爐排污率大小等來確定。通常 無機葯劑可按化學反應物質的量進行計算 ; 而有機葯劑 ( 如栲膠、腐殖酸鍋、磷酸鹽或竣酸鹽等水質穩定劑 ) 則大多按 實驗數據或經驗用量進行加葯。

Ⅱ 鍋爐水處理常用葯劑有哪些

鍋爐水處理常用葯劑有哪些

1、氫氧化鈉

又稱為火鹼、燒鹼，白色固體 ，其作用是：

（1）能有效的消除水中的碳酸鹽硬度和鎂硬度；

（2）能防止一些結垢物質在金屬表面上結成水垢；

（3）保持鍋爐水的鹼度，防止鍋爐的腐蝕。

2、碳酸鈉

又稱純鹼、蘇打。主要作用是：

（1）能有效的去除給水中的鈣硬度；

（2）在鍋爐內碳酸鈉可以部分水解為氫氧化鈉，因此具有氫氧化鈉的功能；

（3）能消除水中鎂硬度；

（4）保持爐水的鹼度，使碳酸鈣稱為水渣，不易結垢。

3、磷酸三鈉

又稱為磷酸鈉。作用是：

（1）能沉澱給水中的鈣鹽、鎂鹽；

（2）增加水渣的流動性；

（3）能使硫酸鹽水垢和碳酸鹽等水垢疏鬆脫落；

（4）防止鍋爐金屬腐蝕。

4、栲膠

又稱為血料，主要成分為單寧（佔60%左右）

5、腐殖酸鈉

主要作用是：

（1）軟化水；

（2）增加水渣的流動性；

（3）緩蝕作用；

（4）使得老水垢脫落。

在防垢、緩蝕、提高蒸汽品質方面，腐殖酸有更顯著的效果。

6、水質穩定劑

用於鍋爐有機水質穩定劑有：有機聚磷酸鹽和有機聚羧酸鹽，他們都屬於高分子聚合物。其中有機磷酸鹽不易水解，而且有較好的穩定性。有機聚羧酸鹽在水中會發生部分電離。這兩種葯劑具有協同效應，在冷卻水使用中，可以復合使用效果最好。

Ⅲ 鍋爐給水的處理方式有哪些

如將未經處理的生水直接注入鍋爐，不僅影響鍋爐的爐水水質，引起結垢和嚴重腐蝕，內而且可能會造成汽輪機容通流部分結垢，影響汽輪機的效率和安全運行。所以，生水補入鍋爐之前，需要經過處理，以除去其中的鹽類、雜質和氣體，使補給水水質符合要求。

Ⅳ 鍋爐給水處理的處理要求

鍋爐給水處理要實現三個基本要求，即防止蒸汽夾帶（蒸汽鍋爐）、結垢、腐蝕。
1、 夾帶
蒸汽夾帶指的是由於鍋爐設計問題或爐水發泡而使蒸汽中夾帶了爐水，蒸汽夾帶在任何情況下都是不允許的，它將使蒸汽質量變壞，鍋爐能力下降。如果爐水已經加入化學葯劑處理，夾帶仍然得不到抑制，這種蒸汽送入廚房使用可能導致人身事故。通過分析其冷凝液即可弄清蒸汽夾帶情況，必要時加入清泡劑的用量。
2、 結垢
碳酸鈣的沉澱是鍋爐結垢的主因，在鍋爐運行中常有發生，另外一些化合物，如磷酸鈣、硅酸鈣，磷酸鎂、硅酸鎂，氫氧化鎂、鐵氧化物等也是造成鍋爐結垢的一部分原因，結垢會造成能耗增加，嚴重時會發生事故，對此鍋爐工程人員是十分了解的，他們一般只能以加大排污量來減少結垢的生成，這對於降低能耗來說更是雪上加霜。
3、 腐蝕
腐蝕在鍋爐操作中是令人非常煩心的事。腐蝕，在水處理專家看來，是鐵元素返回鐵礦的的自然趨勢，在熱力學上講是自由能增加的過程，基於這一點，必須用人工防護，否則不可避免。產生腐蝕的因素很多也很復雜，若從葯水處理角度來看，則主要依據爐水的pH值及給水中的溶解氧來確定葯劑配方，一般來說，蒸汽溫度高，腐蝕增加；另外一種對中小鍋爐影響較大的是鹼腐蝕，鹼腐蝕是由於爐水中含有游離氫氧化鈉而造成的腐蝕，所以操作中控制爐水含鹽量（TDS）及鹼值就可以避免爐水中易溶物質氫氧化鈉的濃縮，從而避免鹼腐蝕的發生。
以上各種腐蝕都有氧氣參加，為了進行在線控制，分析蒸汽中氧氣含量就可以關聯系統的腐蝕情況。比較簡便的方法是分析爐水、蒸汽冷凝水的鐵含量。防止腐蝕的主要手段是去除水中的溶解氧和提高回水的pH值。 蒸汽鍋爐水處理的方法及實踐蒸汽夾帶、結垢、腐蝕嚴格來說是很難絕對避免的，它們會相互影響，相互作用，所以水處理時必須統一考慮，歸納起來可分為兩方面的處理，即爐外處理和爐內處理。爐外處理是根本，其目的是防止補水雜質進入爐內及蒸汽系統；爐內處理則是保證。即使是爐外處理做得十分地道，排污也做到自動化，但也難免會產生腐蝕而影響鍋爐的熱效應和壽命。只有爐外、爐內處理的合理結合才能保證鍋爐水的質量要求，使鍋爐在高質量下運行。

Ⅳ 給水處理中常用的消毒劑有哪幾種各自消毒的基本原理是什麼

給水來處理中常用的消毒劑主要源有二氧化氯消毒劑、氯制劑（液氯、二氯氰尿酸、三氯氰尿酸）、季銨鹽、過氧乙酸。

各自的消毒原理：

• 二氧化氯消毒劑：利用二氧化氯的強氧化性，破壞細菌的細胞壁，達到殺滅細菌的目的。目前被國家認定為A1級綠色消毒劑。

• 氯制劑：利用二氧化氯的強氧化性消毒。氯還能與水中的有機烴類反應生成氯代烴,該類物質已被證明具有致癌性,而且排放的廢水中游離余氯對水生生物有毒害作用。最好與非氧化型殺菌劑、黏泥剝離劑配合使用。一般液氯來源於氯鹼工業的副產品，價格較低，但液氯由於在運輸和貯存過程中存在高壓、易產生泄漏等危險事故，已不再被採用。

• 季銨鹽：產品鹵化物，有致癌作用，不建議使用。

• 過氧乙酸：屬強氧化劑，極不穩定。在-20℃也會爆炸，濃度大於45%就有爆炸性，遇高熱、還原劑或有金屬離子存在就會引起爆炸。

附上一張這幾種消毒劑的消毒效果表，供大家參考：

Ⅵ 急：高分求助：水處理一級反滲透加還原劑亞硫酸氫鈉後為什麼ORP會升高

各種原水中均含有一定濃度的懸浮物和溶解性物質。懸浮物主要是無機鹽、膠體和微生物、藻類等生物性顆粒。溶解性物質主要是易溶鹽（如氯化物）和難溶鹽（如碳酸鹽、硫酸鹽和硅酸鹽）金屬氧化物，酸鹼等。在反滲透過程中，進水的體積在減少，懸浮顆粒和溶解性物質的濃度在增加。懸浮顆粒會沉積在膜上，堵塞進水流道、增加摩擦阻力（壓力降）。難溶鹽在超過其飽和極限時，會從濃水中沉澱出來，在膜面上形成結垢，降低RO膜的通量，增加運行壓力和壓力降，並導致產品水質下降。這種在膜面上形成沉積層的現象叫做膜污染，膜污染的結果是系統性能的劣化。需要在原水進入反滲透膜系統之前進行預處理，去除可能對反滲透膜造成污染的懸浮物、溶解性有機物和過量難溶鹽組分，降低膜污染傾向。對進水進行預處理的目的是改善進水水質，使RO膜獲得可靠的運行保證。

對原水進行預處理的效果反映為TSS、TOC、COD、BOD、LSI及鐵、錳、鋁、硅、鋇、鍶等污染物水質指標的絕對值降低，在上一章中有對於這些污染物水質指標的詳細描述。表徵膜污染傾向的另外一個重要的水質指標是SDI。通過預處理，除了要將上述指標降到反滲透膜系統進水要求的范圍內，還有重要的一點是盡量降低SDI，理想的SDI（15分鍾）值應小於3。

5.1化學預處理

為了改善反滲透系統的操作性能，在進水中可以加入添加下列一些葯劑：酸、鹼、殺菌劑、阻垢劑和分散劑。

1 加酸－防止結垢

在進水中可以加入鹽酸（HCl）、硫酸（H2SO4）來降低pH。硫酸價格便宜、不會發煙腐蝕周圍的金屬元器件，而且膜對硫酸根離子的脫除率較氯離子高，所以硫酸比鹽酸更為常用。沒有其他添加劑的工業級硫酸即適宜於反滲透使用，商品硫酸有20％和93％兩種濃度規格。93％的硫酸也稱為66波美度硫酸。在稀釋93％硫酸時一定要小心，在稀釋到66％時發熱可將溶液的溫度提升到138℃。一定要在攪拌下緩慢地將酸加入水中，以免水溶液局部發熱沸騰。鹽酸主要在可能產生硫酸鈣或硫酸鍶結垢時使用。使用硫酸會增加反滲透進水中的硫酸根離子濃度，直接導致硫酸鈣結垢傾向增加。工業級的鹽酸（無添加劑）購買非常方便，商品鹽酸一般含量為30－37％。降低pH的首要目的是降低RO濃水中碳酸鈣結垢的傾向，即降低朗格里爾指數（LSI）。LSI是低鹽度苦鹹水中碳酸鈣的飽和度，表示碳酸鈣結垢或腐蝕的可能性。在反滲透水化學中，LSI是確定是否會發生碳酸鈣結垢的是個重要指標。當LSI為負值時，水會腐蝕金屬管道，但不會形成碳酸鈣結垢。如果LSI為正值，水沒有腐蝕性，卻會發生碳酸鈣結垢。LSI由碳酸鈣飽和的pH減去水的實際pH。碳酸鈣的溶解度隨溫度的上升而減小（水壺中的水垢就是這樣形成的），隨pH、鈣離子的濃度即鹼度的增加而減小。LSI值可以通過向反滲透進水中注入酸液（一般是硫酸或鹽酸）即降低pH的方法來調低。推薦的反滲透濃水的LSI值為0.2（表示濃度低於碳酸鈣飽和濃度0.2個pH單位）。還可以使用聚合物阻垢劑來防止碳酸鈣沉澱，一些阻垢劑供應商聲稱其產品可以使反滲透濃水的LSI高達+2.5（比較保守的設計是LSI為＋1.8）。

2 加鹼－提高脫除率

在一級反滲透中加鹼使用較少。在反滲透進水中注入鹼液用來提高pH。一般使用的鹼劑只有氫氧化鈉（NaOH），購買方便，而且易溶於水。一般不含其他添加劑的工業級氫氧化鈉便可滿足需要。商品氫氧化鈉有100％的片鹼，也有20％和50％的液鹼。在加鹼調高pH時一定要注意，pH升高會增加LSI、降低碳酸鈣及鐵和錳的溶解度。最常見的加鹼應用是二級RO系統。在二級反滲透系統中，一級RO產水供給二級RO作為原水。二級反滲透對一級反滲透產水進行「拋光」處理，二級RO產水的水質可達到4兆歐。在二級RO進水中加鹼有4個原因：

a．在pH8.2以上，二氧化碳全部轉化為碳酸根離子，碳酸根離子可以被反滲透脫除。而二氧化碳本身是一種氣體，會隨透過液自由進入RO產水，對於下游的離子交換床拋光處理造成不當的負荷。

b．某些TOC成分在高pH下更容易脫除。

c．二氧化硅的溶解度和脫除率在高pH下更高（特別是高於9時）。

d．硼的脫除率在高pH下也較高（特別是高於9時）。

加鹼應用有一個特例，通常被叫做HERO（高效反滲透系統）過程，將進水pH調到9或10。一級反滲透用來處理苦鹹水，苦鹹水在高pH下會有污染問題（比如硬度、鹼度、鐵、錳等）。預處理通常採用弱酸性陽離子樹脂系統和脫氣裝置來除去這些污染物。

3 脫氯葯劑－消除余氯

RO及NF進水中的游離氯要降到0.05ppm以下，才能達到聚醯胺復合膜的要求。除氯的預處理方法有兩種，粒狀活性炭吸附和使用還原性葯劑如亞硫酸鈉。在小系統（50－100gpm）中一般採用活性碳過濾器，投資成本比較合理。推薦使用酸洗處理過的優質活性炭，去除硬度、金屬離子，細粉含量要非常低，否則會造成對膜的污染。新安裝的碳濾料一定要充分淋洗，直到碳粉被完全除去為止，一般要幾個小時甚至幾天。我們不能依靠5μm的保安過濾器來保護反滲透膜不受碳粉的污染。碳過濾器的好處是可以除去會造成膜污染的有機物，對於所有進水的處理比添加葯劑更為可靠。但其缺點是碳會成為微生物的飼料，在碳過濾器中孳生細菌，其結果是造成反滲透膜的生物污染。

亞硫酸氫鈉（SBS）是較大型RO裝置選用的典型還原劑。將固體偏亞硫酸氫鈉溶解在水中配製成溶液，商品偏亞硫酸氫鈉的純度為97.5－99％，乾燥儲存期6個月。SBS溶液在空氣中不穩定，會與氧氣發生反應，所以推薦2％的溶液的使用期為3－7天， 10％以下的溶液使用期為7－14天。從理論上講，1.47ppm的SBS（或0.70ppm偏亞硫酸氫鈉）能夠還原1.0ppm的氯。設計時考慮到工業苦鹹水系統的安全系數，設定SBS的添加量為每1.0ppm氯1.8－3.0ppm。SBS的注入口要在膜元件的上游，設置距離要保證在進入膜元件有29秒的反應時間。推薦使用適當的在線攪拌裝置（靜態攪拌器）。

SBS脫氯反應：

·Na2S2O5 （偏亞硫酸鈉）+ H2O ＝2 NaHSO3 （亞硫酸氫鈉）

·NaHSO3 + HOCl ＝NaHSO4 （硫酸氫鈉） + HCl （鹽酸）

·NaHSO3 + Cl2 + H2O ＝NaHSO4 + 2 HCl

採用SBS脫氯的好處是在大系統中比碳過濾器的投資較少，反應副產物及殘余SBS易於被RO脫除。

SBS脫氯的缺點是需要人工混合小體積的葯劑，在脫氯系統沒有設計足夠的監測控制儀器時增加了氯對膜的威脅，而且在少數情況下進水中存在硫還原菌（SBR），亞硫酸會成為細菌營養幫助細菌的繁殖。SBR通常在淺層井水厭氧環境下有發現，硫化氫（H2S）作為SBR的代謝產物會同時存在。

脫氯過程的監測可採用游離氯監測儀，用以監測殘余亞硫酸根的濃度，還可以採用ORP監測儀。推薦的方法是監測殘余亞硫酸根的濃度，以保證有足夠的亞硫酸根來還原氯。大多數商業化氯監測儀的撿出濃度為0.1ppm，這個值是CPA膜的余氯上限。直接利用ORP監測儀監控亞硫酸根濃度的方法不夠可靠，這種測定水中氧化還原電位的儀器的基線變化難以預測。

CPA膜的耐氯能力大概在1000－2000ppm小時（透鹽率增加一倍），1000ppm小時等於在0.038ppm余氯下運行3年。需要注意的是，在一些情況下發現耐氯能力會因溫度升高（90華氏度以上）、pH（7以上）升高和過渡金屬存在（比如鐵、錳、鋅、銅、鋁等）而大大下降。CPA膜的耐氯胺能力約為50,000－200,000ppm小時（發生透鹽率明顯增加），這個值相當於在RO進水中含有1.9－7.6ppm的氯胺，膜可以運行3年。同樣，在溫度升高、pH降低和過渡金屬存在時，膜的耐氯胺能力會變化。

在加州的一個三級廢水處理裝置上發現，在氯胺濃度6－8ppm進水條件下，膜的脫鹽率在2－3年內從98％降到了96％。設計者要注意在氯胺化之後進行脫氯還是必要的。氯胺是混合氯和氨的產物，游離氯對膜的降解作用要比氯胺強得多，如果氨量欠缺時會有游離氯存在。因此，使用過量的氨是非常關鍵的，系統監測要確保這一點。

4 阻垢劑和分散劑

許多阻垢劑生產廠商可提供各種用於反滲透和納濾系統性能改善的阻垢劑和分散劑。阻垢劑是一系列用於阻止結晶礦物鹽的沉澱和結垢形成的化學葯劑。大多數阻垢劑是一些專用有機合成聚合物（比如聚丙烯酸、羧酸、聚馬來酸、有機金屬磷酸鹽、聚膦酸鹽、膦酸鹽、陰離子聚合物等），這些聚合物的分子量在2000－10000道爾頓不等。反滲透系統阻垢劑技術由冷卻循環水和鍋爐用水化學演變而來。對為數眾多各式各樣的阻垢劑，在不同的應用場合和所採用的有機化合物所取得的效果和效率差別很大。

採用聚丙烯酸類阻垢劑時要特別小心，在鐵含量較高時可能會引起膜污染，這種污染會增加膜的操作壓力，有效清除這類污染要進行酸洗。

如果在預處理中使用了陽離子混凝劑或助濾劑，在使用陰離子性阻垢劑時要特別注意。會產生一種粘稠的粘性污染物，污染會造成操作壓力增加，而且這種污染物清洗非常困難。

六偏磷酸鈉（SHMP）是早期在反滲透中使用的一種普通阻垢劑，但隨著專用阻垢劑的出現，用量已經大大減少了。SHMP的使用有一些限制。每2－3天要配製一次溶液，因為暴露在空氣中會水解，發生水解後不僅會降低阻垢效果，而且還會造成磷酸鈣結垢的可能性。使用SHMP可減少碳酸鈣結垢，LSI可達到＋1.0。

阻垢劑阻礙了RO進水和濃水中鹽結晶的生長，因而可以容許難溶鹽在濃水中超過飽和溶解度。阻垢劑的使用可代替加酸，也可以配合加酸使用。有許多因素會影響礦物質結垢的形成。溫度降低會減小結垢礦物質的溶解度（碳酸鈣除外，與大多數物質相反，它的溶解度隨溫度升高而降低），TDS的升高會增加難溶鹽的溶解度（這是因為高離子強度干擾了晶種的形成）。

最常見的結垢性無機鹽有：

◆ 碳酸鈣（CaCO3）

◆ 硫酸鈣（CaSO4）

◆ 硫酸鍶（SrSO4）

◆ 硫酸鋇（BaSO4）

不太常見的結垢性礦物質有：

磷酸鈣（Ca3(PO4)2）

氟化鈣（CaF2）

分散劑是一系列合成聚合物用來阻止膜面上污染物的聚集和沉積。分散劑有時也叫抗污染劑，通常也有阻垢性能。對於不同的污染物，不同的分散劑的效率區別很大，所以要知道所對付的污染物是什麼。

需要分散劑處理的污染物有：

● 礦物質結垢

● 金屬氧化物和氫氧化物（鐵、錳和鋁）

● 聚合硅酸

● 膠體物質（指那些無定型懸浮顆粒，可能含有土、鐵、鋁、硅、硫和有機物）

● 生物性污染物

硅酸的超飽和溶解度難以預測，在水中有鐵存在時，會形成硅酸鐵，硅酸的最大飽和濃度會大大降低。其他的因素還有溫度和pH值。預測金屬氧化物（如鐵、錳和鋁）也非常困難。金屬離子的可溶解形式容許較高飽和度，不溶性離子形式更像是顆粒或膠體。

理想的添加量和結垢物質及污染物最大飽和度最好通過葯劑供應商提供的專用軟體包來確定。在海德能反滲透設計軟體中採用的是較為保守的難溶鹽超飽和度估算。過量添加阻垢劑/分散劑會導致在膜面上形成沉積，造成新的污染問題。在設備停機時一定要將阻垢劑及分散劑徹底沖洗出來，否則會留在膜上產生污染問題。在用RO進水進行低壓沖洗時要停止向系統注入阻垢劑及分散劑。

阻垢劑/分散劑注入系統的設計應該保證在進入反滲透元件之前能夠充分混合，靜態攪拌器是一個非常有效的混合方法。大多數系統的注入點設在RO進水保安過濾器之前，通過在過濾器中的緩沖時間及RO進水泵的攪拌作用來促進混合。如果系統採用加酸調節pH，推薦加酸點要在上游足夠遠的地方，在到達阻垢劑/分散劑注入點之前已經完全混合均勻。

注入阻垢劑/分散劑的加葯泵要調到最高注射頻率，建議的注射頻率是最少5秒鍾一次。阻垢劑/分散劑的典型添加量為2－5ppm。為了讓加葯泵以最高頻率工作，需要對葯劑進行稀釋。阻垢劑/分散劑商品有濃縮液，也有固體粉末。稀釋了的阻垢劑/分散劑在儲槽中會被生物污染，污染的程度取決於室溫和稀釋的倍數。推薦稀釋液的保留時間在7－10天左右。正常情況下，未經稀釋的阻垢劑/分散劑不會受到生物污染。

下面的表-2給出一些葯劑廠商提供的加阻垢劑後，RO濃水中難溶鹽最大飽和度，以及海德能設計軟體所採用的保守警戒值。這些數值基於濃水的情況，以正常未加葯時的飽和度為100％計算。海德能一直推薦用戶要向廠商確證其產品的實際效率。

選擇阻垢劑/分散劑的另外一個主要問題是要保證與反滲透膜完全兼容。不兼容葯劑會造成膜的不可逆損壞。海德能相信供應商會進行葯劑的RO膜兼容性測試和效率測試。我們建議用戶向阻垢劑和分散劑廠商咨詢下列一些問題：

● 與相關RO膜的兼容性如何？

● 有沒有成功運行1000小時以上的最終用戶列表？

● 與反滲透進水中的任何成分（比如鐵、重金屬、陽離子聚電解質等）有沒有不可逆反應？

● 推薦添加量和最大添加量是多少？

● 有沒有特殊的排放問題？

● 是否適於飲用水應用（有必要時）？

● 該廠商還供應與阻垢劑相容的混凝劑、殺菌劑和清洗劑等其他反滲透葯劑嗎？

● 該廠商是否提供膜解剖或元件清洗一類的現場技術服務？

表-2 加阻垢劑後難溶鹽最大飽和度

垢物或污染物
葯劑廠商推薦值
海德能推薦的保守值

碳酸鈣LSI 值
+ 2.9
+ 1.8

硫酸鈣
400%
230%

硫酸鍶
1,200%
800%

硫酸鋇
8,000%
6,000%

氟化鈣
12,000%
未給出

硅酸
300 ppm 或更高
100%

鐵
5 ppm
未給出

鋁
4 ppm
未給出

5.2軟化預處理

原水中含有過量的結垢陽離子，如Ca2+、Ba2+和Sr2+等，需要進行軟化預處理。軟化處理的方法有石灰軟化和樹脂軟化。

1石灰軟化

在水中加入熟石灰即氫氧化鈣可去除碳酸氫鈣，反應式為：

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2→2CaCO3↓＋2H2O

Mg(HCO3)2 + 2Ca(OH)2→2CaCO3↓ ＋Mg(OH)2＋2H2O

非碳酸硬度可加入碳酸鈉（純鹼）得到進一步降低：

CaCl2 + NaCO3→2NaCl + Ca(CO3)↓

石灰－純鹼軟化處理還可降低二氧化硅的含量，在加入鋁酸鈉和三氯化鐵時會形成碳酸鈣以及硅酸、氧化鋁和鐵的復合物沉澱。通過加入多孔氧化鎂和石灰的混合物，採用60－70℃熱石灰脫硅酸工藝，能將硅酸濃度降低到1mg/L以下。

通過石灰軟化也可顯著去除鋇、鍶和有機物，但石灰軟化處理的問題是需要使用反應器以便在高濃度下形成沉澱晶種，通常要採用上升流固體接觸澄清器。過程出水還需要設置多介質過濾器，並在進入膜單元之前要調節pH。使用含鐵混凝劑，無論是否同時使用聚合物絮凝劑（陰離子型和非離子型），均可提高石灰軟化的固液分離效果。

只有大型苦鹹水/廢水系統（大於200m3/H）才會考慮選擇石灰軟化工藝。

2樹脂軟化

a．強酸型樹脂軟化

使用鈉離子置換除去結垢型陽離子，如Ca2＋、Ba2＋、Sr2＋，樹脂交換飽和後用鹽水再生。鈉離子軟化法在常壓鍋爐水處理中廣泛應用。這種處理方法的弊端是耗鹽量高，增加了運行費用，另外還有廢水排放問題。

b．弱酸型樹脂脫鹼度

主要在大型苦鹹水處理系統中採用弱酸陽離子交換樹脂脫鹼度，脫鹼度處理是一種部分軟化工藝，可以節約再生劑。通過弱酸性樹脂處理，用氫離子交換除去與碳酸氫根相同當量（暫時硬度）的Ca2+、Ba2+和Sr2+等，這樣原水的pH值會降低到4-5。由於樹脂的酸性基團為羧基，當pH達到4.2時，羧基不再解離，離子交換過程也就停止了。因此，僅能實現部分軟化，即與碳酸氫根相結合的結垢陽離子可以被除去。因此這一過程對於碳酸氫根含量高的水源較為理想，碳酸氫根也可轉化為CO2。

HCO3-+H+=H2O+CO2

一般不希望水中有二氧化碳，必要時要對原水或產水進行脫氣，在有生物污染可能時（地表水，高TOC或高菌落總數），對產水脫氣更為合適。在膜系統中高CO2濃度可以抑制細菌的生長。當希望系統運行在較高的脫鹽率時，採用原水脫氣較為合適，脫除CO2將會引起pH的增高，進水pH＞6時，膜系統的脫除率比進水pH＜5時要高。

● 再生所需要的酸量不大於105％的理論耗酸量，這樣會降低操作費用和對環境的影響；

● 通過脫除碳酸氫根，降低了水中的TDS，這樣產水TDS也較低；

弱酸型樹脂處理的缺點是：

● 殘余硬度

如果需要完全軟化，可以增設強酸陽樹脂的交換過程，甚至放置在弱酸樹脂同一交換柱中，這樣再生劑的耗量仍比單獨使用強酸樹脂時低，但是初期投入較高，這一組合僅當系統容量很大時才有意義。

另一種克服這一缺點的方法是在脫鹼度的水中加阻垢劑，雖然迄今為止，人們單獨使用弱酸樹脂脫鹼時，還未出現過結垢問題，但是我們仍極力建議你計算殘留難溶鹽的溶解度，並採取相應的措施。

● 處理過程中水會發生pH變化

因樹脂的飽和程度在運行時發生變化，經弱酸脫鹼處理的出水其pH值將在3.5-6.5范圍內變化，這種周期性的pH變化，使工廠脫鹽率的控制變的很困難。當pH＜4.2時，無機酸將透過膜，可能會增加產水的TDS，因此，我們推薦用戶增加一個並聯弱酸軟化器，控制在不同時間進行再生，以便均勻弱酸處理出水pH,其它防止極低pH值出水的方法是脫除CO2或通過投加NaOH調節弱酸軟化後出水的pH值。

5.3去除膠體和顆粒物

1介質過濾

從水中去除懸浮固體普遍的方法是多介質過濾。多介質過濾器以成層狀的無煙煤、石英砂、細碎的石榴石或其他材料為床層。床的頂層由質輕和質粗品級的材料組成，而最重和最細品級的材料放在床的底部。其原理為按深度過濾——水中較大的顧粒在頂層被除去，較小的顆粒在過濾器介質的較深處被除去。

在單一介質過濾器中，最細的顆粒材料反洗至床的頂部。大多數過濾發生在床頂部5cm區域內，其餘作為支撐介質。有一泥漿層形成。雖然單一介質過濾器的濾速限制為81.5—163L／(min.m2)過濾面積，多介質過濾器的水力過程流速可高達815L/(min.m2)，但因高水質的要求，通常在RO預處理中流速限制在306L／(min.m2)。

由於膠體懸浮物既很細小又由於介質電荷之間的排斥，所以單獨過濾不起作用。在這些情況下，在過濾前必須加絮凝劑或絮凝化學葯品。常用的絮凝劑有三氯化鐵、礬和陽離子聚合物。因為陽離子聚合物在低劑量下就有效果，且不明顯地增加過濾器介質的固體負荷，所以最常用。另一方面，如果陽離子聚合物進入現在採用的某些最通用的膜上，則它們卻是非常強的污染物。很少量的陽離子聚合物就能堵塞這些膜，且往往難以去除。務須謹記當用陽離子聚合物作為過濾助劑時，必須小心使用。

2除鐵、錳——氧化過濾

通常含鹽量為苦鹹水范圍的某些井水呈還原態，典型特點是含有二價的鐵和錳，有時還會存在硫化氫和氨。如果對這類水源進行氯化處理，或當水中含氧量超過5mg/L時，Fe2+將轉化為Fe3+形成難溶解性的膠體氫氧化物顆粒。鐵和錳的氧化反應如下：

4Fe（HCO3）2+O2+2H2O→4Fe（OH）3+8CO2

4Mn（HCO3）2+O2+2H2O→4Mn（OH）3+8CO2

由於鐵的氧化在很低的pH值時就會發生，因而出現鐵污染的情況要比錳污染的情況要多，即使SDI小於5，RO進水的鐵含量低於0.1mg/L，仍會產生鐵污染的問題。鹼度低的進水鐵離子含量要高，這是因為FeCO3的溶解度會限制Fe2+的濃度。

處理這類水源的一種方法時防止整個RO過程中與空氣和任何氧化劑如氯的接觸。低pH值有利於延緩Fe2+的氧化，當pH＜6，氧含量＜0.5mg/L時，最大允許Fe2+濃度4mg/L,另一種是用空氣、Cl2或KMnO4氧化鐵和錳，將所形成的氧化物通過介質過濾器除去，但需要主要的是，由硫化氫氧化形成的膠體硫可能難以由過濾器除去，在介質過濾器內添加氧化劑通過電子轉移氧化Fe2+，即可一步同時完成氧化和過濾。

海綠石就是這樣一種粒狀過濾介質，當其氧化能力耗盡時，它可通過KMnO4的氧化來再生，再生後必須將殘留的KMnO4完全沖洗掉，以防止對膜的破壞。當原水中含Fe2+的量小於2mg/L時，可以採用這一處理方法，如原水中含更高的Fe2+的量小於2mg/L時，可以採用這一處理方法，如原水中含更高的Fe2+時，可在過濾器進水前連續投加KMnO4,但是在這種情況下，必須採取措施例如安裝活性炭濾器以保證沒有高錳酸鉀進入膜元件內。

Birm過濾也可以有效地用於從RO/NF進水中去除Fe2+，Birm是一種硅酸鋁基體上塗有二氧化錳形成沉澱，並且通過濾器反洗可將這些沉澱沖出濾器。由於該過程pH將升高，可能會發生LSI值變化，因而要預防濾器和RO/NF系統內出現CaCO3沉澱。

3 微絮凝

如果過濾前對原水中的膠體進行絮凝或混凝處理，可以大幅度地提高介質過濾器效率，使出水的SDI降低到5左右。硫酸鐵和三氯化鐵可以用於對膠體表面的負電荷進行失穩處理，將膠體捕捉到新生態的氫氧化鐵微小絮狀物上，使用含鋁絮凝劑其原理相似，但因其可能有殘留鋁離子污染問題，並不推薦使用，除非使用高分子聚合鋁。迅速的分散和混合絮凝劑十分重要，建議採用靜態混合器或將注入點設在增壓泵的吸入段，通常最佳加葯量為10－30mg/L，但應針對具體的項目確定加葯量。

為了提高混凝劑絮體的強度進而改進它們的過濾性能，或促進膠體顆粒間的架橋，絮凝劑與混凝劑一起或單獨使用，絮凝劑為可溶性的高分子有機化合物，如線性的聚丙烯醯胺，通過不同的活性功能團，它們可能表現為陽離子性、陰離子性或中性非離子性。混凝劑和絮凝劑可能直接或間接地影響RO膜，間接的影響如它們的反應產物形成沉澱並覆蓋在膜面上，例如當過濾器發生溝流而使混凝劑絮體穿過濾器並發生沉澱；當使用鐵或鋁混凝劑，但沒有立即降低pH值時，在RO階段或因進水濃縮誘發過飽和現象，就會出現沉澱，還有在多介質濾器後加入化合物也會產生沉澱反應，最常見的是投加阻垢劑，幾乎所有的阻垢劑都是荷負電的，將會與水中陽離子性的絮凝劑或助凝劑反應而污染RO膜。

當添加的聚合物本身影響膜導致通量的下降，這屬於直接影響。為了消除RO/NF膜直接和間接的影響，陰離子和非離子的絮凝劑比陽離子的絮凝劑合適，同時還須避免過量添加。

4微濾/超濾

採用超濾/微濾預處理工藝的反滲透/納濾系統叫做集成膜系統（IMS）。與採用傳統預處理工藝的反滲透系統相比，IMS設計具有一些明顯的優勢。

● MF/UF透過液水質更好。SDI和濁度更低，明顯降低了對反滲透的膠體和有機物、微生物污染負荷。

● 由於膜在這里是污染物的絕對屏障，MF/UF濾液的高質量可以保持穩定。即便是地表水和廢水等水質波動異常頻繁的水源，這種穩定性也不會改變。

● 由於膠體污染減少，反滲透系統的清洗頻率明顯降低。

● 與一些傳統過濾工藝相比，MF/UF系統操作更容易，耗時更少。

● 與採用大量化學品的傳統工藝相比，MF/UF濃縮廢液的處置比較容易。

Ⅶ 鍋爐給水的除氧途徑的方法

根據亨利定律可知，任何氣體同時存在於水面上則氣體的溶解度與其自己的分壓力成正比，而且氣體的溶解度僅與其本身的壓力有關。在一定壓力下，隨著水溫升高，水蒸氣的分壓力增大，而空氣和氧氣的分壓力越來越小。在100℃時，氧氣的分壓力降低到零，水中的溶解氧也降低到零。當水面上壓力小於大氣壓力時，氧氣的溶解度在較低水溫時也可達到零。這樣，隨著水溫的升高，減小其中氧的溶解度，就可使水中氧氣逸出。
另外，水面上空間氧氣分子被排出，或轉變成其他氣體，從而氧的分壓力為零，水中氧氣就不斷地逸出。採用物理方法除氧，是利用物理方法將水中的氧氣析出，常用的有熱力除氧法、真空除氧法和解析除氧法等。 熱力除氧一般有大氣式熱力除氧和噴射式除氧。其原理是將鍋爐給水加熱至沸點，使氧的溶解度減小，水中氧不斷逸出，再將水面上產生的氧氣連同水蒸氣一道排除，還能除掉水中各種氣體（包括游離態CO2，N2），如用鎂鈉離子交換法處理過的水，加熱後NH3，也能除去。除氧後的水不會增加含鹽量，也不會增加其他氣體溶解量，操作控制相對容易，而且運行穩定可靠，是目前應用最多的一種除氧方法。為了保證熱力除氧器具有可靠的效果。
在設計和運行中應滿足下列條件：
A. 增加水與蒸汽的接觸面積，水流分配要均勻。
B. 保證氧氣在水中的溶解壓力與水面上它的分壓力之間有壓力差。
C. 保證使水被加熱到除氧器工作壓力下的沸騰溫度，一般採用104℃。熱力除氧技術是一種普遍採用的成熟技術，但在實際應用中還存在著一些問題：首先經熱力除氧以後的軟水水溫較高，容易達到鍋爐給水泵的汽化溫度，致使給水在輸送過程中容易被汽化；而且當熱負荷變動頻繁，管理跟不上，除氧水溫<104℃時，使除氧效果不好。其次，這種除氧方法一般要求設備高位布置，增加了基建投資，設計、安裝、操作都不方便。為了達到給水泵中軟化水汽的目的，這種除氧方法一般要求除氧器高位配置，在使用過程中會產生很大的噪音和震動，帶來不便。
第三，使得鍋爐房自耗氣量增大，減少了有效外供汽。
第四，對與小型快裝鍋爐和要求低溫除氧的場合，熱力除氧有一定的局限性，對於純熱水鍋爐房也不能採用。 對於採取熱力除氧的鍋爐，在裝新鍋爐時，將大氣熱力除氣器裝在地面，而將除氧後的高溫軟化水輸送管道經過軟水箱，使其與軟水箱中的水進行熱交換，而後溜至鍋爐給水泵，經省煤器進入鍋爐。這樣改進首先可以減少鍋爐房的振動和噪音，改善了鍋爐房的工作環境，還降低了鍋爐房的工程造價。其次，通過在軟水箱中的熱交換，軟水箱中的水溫提高了，熱量沒有浪費，同時也相當於除氧器進水溫度。除氧器將進水加熱到飽和溫度的時間也縮短了，有利於達到預期的除氧效果。 （1） 真空除氧能利用低品味余熱，可用射流加熱器加熱軟化水；
（2） 又能分級及低位安裝，除氧可靠，運行穩定，操作簡單，適用范圍廣。
（3） 我國節能工作大力開展以來，工業鍋爐房用此法除氧日漸增多。 現在的解析除氧方法一般採用新型解析除氧器，用加熱器代替了原來的鍋爐煙氣加熱，並採用活性炭加催化劑作為還原劑，從而大大減少設備佔地面積，在解析內部增加隔板控制水流，並加小孔和孔 管，使水中的含氧氣體充分逸出，達到很好的除氧效果。
解析除氧設備小，製造容易，耗鋼材少，投資低，操作方便，運行可靠，不用化學葯品，減少了環境污染，可在低溫下除氧，除氧效果好。目前國內在熱水鍋爐和單層布置的工業鍋爐內已廣泛應用。其缺點是只能除去水中氧氣而不能除去其他不凝氣體，水中二氧化碳含量有所增加；水箱水面不能密封，有時使除氧後的水與空氣接觸從而影響除氧效果。 解析除氧有以下特點：
（1）待除氧水不需要預熱處理，因此不增加鍋爐房自耗汽。
（2）解析除氧設備佔地少，金屬耗量小，從而減少基建投資。
（3）除氧效果好。
在正常情況下，除氧後的殘余含氧量可降到0.05mg/L。
（4） 解析除氧的缺點是裝置調整復雜，管道系統及除氧水箱應密封。 早在60年代，國內外許多鍋爐房曾廣泛的採用了此種技術，但由於當時的反應器是設置在煙道里，不能適應熱負荷的變化。因此，該技術的使用一度受到限制。至90年代，研製出了一種幾種設置電加熱反應器的第二代解析除氧器，使這項技術又有了長足的發展。特別是清華大學和機電部設計研究院等單位研製的新型解析除氧器，克服了原來的不足和缺點，將加熱爐與反應器分開，加熱爐加熱從解析除氧器出來的氣體，加熱後的氣體經反應器時脫氧，使待脫氧水中的含氧氣體能充分解析出來，保證了運行可靠性和除氧效果。
且體積和耗電量都比原來設備小。採用新型解析式系統，省去了除氧水箱，解決了原有水箱的密封問題。多家鍋爐房運行證明，解析除氧器操作簡單，投資低，運行可靠，效果好。但同時存在著影響除氧因素較多，只能除氧氣，不能除其他氣體的問題。 當水通過樹脂層 後，把水的溶解氧由零價還原成負二價，形成氧化物（氧化銅），樹脂失效後可用氨還原，Cu2+被樹脂上的交換基因吸收。使用中應注意出水中含有微量氨，不能做生活飲用水。除氧水箱應與空氣隔絕，同時要設兩個除氧罐，才能保證連續供應脫氧水。 對於給水除氧技術，要時刻關注新技術、新材料、新成果，勇於探索和改進創新，尋求除氧效果好、運行可靠、管理簡單、且所需投資少的方法，是當前急需解決的問題。
零位熱力鼓泡膜化除氧、真空除氧和解析除氧等技術在近幾年取得的進展是很好的範例。 鍋爐給水除氧方式多種多樣，要想高效經濟、穩定安全運行，必須結合爐型和實際情況，根據鍋爐的熱力參數、水質、噸位、負荷變化、經濟條件等情況綜合考慮，因地制宜選用。鍋內所加葯品的數量是：鍋內用軟化水的，每噸水加10kgNaOH或20kgNa3PO4。每隔5天化驗一次鍋水PH值，控制指標為10~12。如果鹼度低，要再補充些鹼液。濕法保養適用於短期停用的鍋爐，氣溫較低的地區不宜採用濕法保養，以免鍋水結凍損壞鍋爐

Ⅷ 怎樣進行鍋爐給水處理有哪幾種方法

答：鍋來爐給水的質量自不僅會直接影響蒸汽品質，熱水品質，同時對鍋爐的某些部位發生鹼性或酸性腐蝕有一定影響。從多年的運行實踐證明，即使採用鍋爐補給水除鹽等措施，爐內多少還會有速度不等的沉積物形成。但是，通過對鍋爐給水中雜質含量的控制並加入適當的葯劑進行輔助處理，有助於控制爐內沉積物的形成和各種腐蝕的發生。鍋爐給水如採用天然原水，需進行水的預處理，一般包括絮凝、軟化、沉澱（澄清）、過濾等方法。對爐內水一般採用加葯處理等方法。如果取自城鎮自來水管網的水，一般能滿足下一步的水處理要求。因此，在實際工作中可根據原水水質和下一步處理要求，選擇合適的工藝流程及相應設備。

Ⅸ 鍋爐給水處理的處理技術：

爐內處理是使爐內結垢、腐蝕、蒸汽夾帶得到控制而實現鍋爐安全運行的最佳操作。只有良好的爐外處理而沒有爐內處理，對鍋爐安全而言只能是事倍功半。我國絕大數中心鍋爐之所以不做爐內處理，這與上述國標中提出2噸/小時以下鍋爐可以不做爐外處理是分不開的，使鍋爐運行人員放鬆了爐內處理，導致大量鍋爐無故消耗能源，至少縮短一半壽命。爐內處理一般以加葯劑實現，使用的葯劑有五部分，即阻垢劑、淤渣分散劑、除氧劑、消泡劑，蒸汽系統保護劑。

Ⅹ 鍋爐給水化學處理的幾種方式

鍋爐給水化學處理一般這些方式：中、低壓鍋爐釆用鈉離子交換或氫-鈉離子交換，中高圧鍋爐釆用陰陽離子交換或離子交換+反滲透脫鹽系統設備…。一傑水質