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水中不純物質(zhì)及其工業(yè)用水的要求

更新時間:2017-12-15點擊次數(shù):910

 水,是人類*的重要物質(zhì)。在地球上,卻周而復(fù)始的循環(huán)運做著,自海洋或開放的表水經(jīng)陽光照射而蒸發(fā)變成水蒸汽,然后凝聚成云堆,并冷凝成雨珠或結(jié)成冰雪再回覆到地面上。但這些水中都含有一定濃度的容存物及固體物。

水中一般溶解很多雜質(zhì)或混雜一些不溶物,這些物質(zhì)按其顆粒大小和混合形態(tài)的不

同,將水分類如下:

粒徑(mm)

   10-9  10-8   10-7  10-6   10-5   10-4   10-3  10-2   10-1   10      101

 

分類

真溶液

膠體

懸浮物     

 

特征

透明

光照下渾濁

渾濁

肉眼可見

 

常用處理法

離子交換、反滲透

超濾

精密過濾

自然沉降、過濾

 

混凝、澄清、過濾

 

 

二、工業(yè)用水的要求

自然界中的水通常會含有多少量不等之不純物,此些不純物質(zhì)包括溶存氣體物、固體物、及懸浮物等,因而不能直接飲用或作為工業(yè)用水,必須依使用的目的予以處理。 工業(yè)用水所引起的障礙,可分類如下:

(1) 生物腐蝕及其它腐蝕

(2) 污濁

(3) 引起化學(xué)反應(yīng)而污染

使設(shè)施惡化方面:

(1) 腐蝕

(2) 侵蝕

(3) 起凸凹

減少效率方面:

(1) 結(jié)垢          (2)污泥的形成        (3)有機物的形成

現(xiàn)將水中的不純物質(zhì)所引起的障礙及其處理方法列舉如下:

成份

障礙

處理方法

濁度

將水污濁,在配管系統(tǒng)、制造裝置、鍋爐中沉積,對大部分制品有障礙

凝劑、沉淀、過濾、超音波、蒸餾

色度

使鍋爐用水起泡沫,對鐵份去除、熱式磷酸鹽軟化法時生成沉淀;污染粒子交換樹脂,使純水的比抗降低,降生成物著色,高溫時產(chǎn)生二氧化碳而引起腐蝕

凝集、沉淀、過濾、氯處理、活性炭處理、Cl型多孔性強堿基樹脂吸著。添加酸使沉淀而過濾去除。

硬度

鍋爐、熱交換器、蒸發(fā)器及配管的結(jié)垢,部分過熱而引起損害裝置。在堿性條件下生成沉淀使其它藥品的品質(zhì)下降

離子交換、添加藥品使沉淀、添加離子封鎖劑、蒸餾、加表面活性劑

堿度

鍋爐中生成泡沫、蒸汽中生成二氧化碳而引起腐蝕、使水的PH偏高,使染色及其它制造工程的PH值不穩(wěn)定

石灰法及石灰蘇打軟化、用酸處理,離子交換樹脂脫堿、脫鹽,蒸餾

游離磺酸

金屬材料的腐蝕、妨礙PH 調(diào)節(jié)

離子交換樹脂脫酸,用堿中和

游離碳酸

配管系統(tǒng)、尤其蒸汽及復(fù)水管的腐蝕

氣曝、脫氣、堿中和,添加胺類

PH

PH隨水中含有的酸性及堿性物質(zhì)而變

 

硫酸鹽

與鈣離子結(jié)合成硫酸鈣,使水的固形成分增加

離子交換脫鹽或蒸餾

氯化物

水的腐蝕性增大,電解時使陽極材料腐蝕

離子交換樹脂或交換膜而脫鹽、蒸餾

硝酸鹽

通常無害,能防止鍋爐堿性化

離子交換、蒸餾

氟化物

是生成斑狀齒的原因,在工業(yè)上較無意義

離子交換去除、氫氧化鎂、磷酸等吸著

硅酸

在鍋爐、冷卻水系統(tǒng)中生成scale 、在蒸汽相移行中,會在turbine 葉片上生成不溶性沉淀物

鎂鹽熱處理去除、強堿基型陰離子交換樹脂、蒸餾

鈉鉀離子

鍋爐水濃度增加,而產(chǎn)生污垢,洗滌用水時,則纖維變黃

離子交換樹脂及離子交換膜脫鹽、蒸餾

生成鐵化合物沉淀而污染。染色、皮革、制紙、化學(xué)纖維制品等的變色、著色、斑點等生成的原因。在配管系統(tǒng)及鍋爐中生成沉積物而使效率降低。

氣曝、凝集沉淀、石灰軟化法。陽離子交換樹脂、接觸濾過法、添加離子封鎖劑。

有機鐵及膠質(zhì)鐵 

與Fe2+ 、Fe3+

凝集沉淀、過濾、電解法

膠質(zhì)硅、懸濁狀硅

在鍋爐內(nèi)生成可溶性分子狀硅酸鹽,與硅酸之引起妨礙同

凝集沉淀、電解脫硅、蒸餾

多量時對人體有害、與氧化劑共存時能促進氧化、金屬局部腐蝕之因

陽離子交換或添加離子封鎖劑

油脂成分(石油醚抽出成分)

鍋爐之泡沫形成之原因、使熱交換效率降低、污染離子交換樹脂、對大部分制造工程有害

活性炭、硅藻土過濾、凝集沉淀

溶存氧

配管系統(tǒng)、熱交換裝置、鍋爐、復(fù)水系統(tǒng)之腐蝕

脫氣、亞硫酸蘇打、hydrazine等之脫氧劑、添加防腐劑

溶存氮

原子爐內(nèi)氧化成硝酸而起腐蝕、對一般工業(yè)無害

脫氣

硫化氫

產(chǎn)生腐壞的雞蛋臭,金屬表面用水處理時,使制品變色

氣曝、氯處理、強堿基性陰離子交換樹脂吸著、Zn凝結(jié)劑而凝集沉淀

生成可溶性醋鹽及對銅、鋅合金腐蝕

陽離子交換、氯處理、脫氣

游離氯

水管之腐蝕、對重金屬存在有強力的氧化。促進離子交換樹脂的分解,對微生物除去有益

添加亞硫酸蘇打之類還原劑、氣曝、脫氣、活性炭處理

有機酸(胺基酸等)

鍋爐之起泡沫、制品著色、妨礙鐵離子之析出及除去,污染離子交換樹脂、使純水的比抵抗降低。高溫時產(chǎn)生二氧化碳而腐蝕

凝集沉淀、氯處理、

活性炭處理、cl型多孔性陰離子交換樹脂吸著除去、添加酸而沉淀過濾

微生物(細菌、藻類)

對飲用有害、配管系統(tǒng)之閉塞、臭味之原因,使制品及制造工程中之污染及腐蝕

添加硫酸銅、氯等殺蟲劑、凝集沉淀、

加熱、蒸餾

發(fā)熱性物質(zhì)導(dǎo)電率

用于注射藥時產(chǎn)生發(fā)熱。導(dǎo)電率乃使溶液中的固體離子化。導(dǎo)電率高則使水的腐蝕性增大

離子交換后之純水再蒸餾。溶解性固體減少則導(dǎo)電率減少。如脫鹽、蒸餾

溶解性固形物

蒸發(fā)后則可求得溶解性物質(zhì)的總量、溶解固形物增加則會使鍋爐起泡、原子爐的效率降低、種種process之妨礙

離子交換樹脂而脫鹽、純水制造、離子交換膜脫鹽、蒸餾

懸浮固形物

依重量法求不溶性物質(zhì)的總量、懸浮固形物會堵塞管、熱交換裝置、鍋爐中產(chǎn)生沉積物

凝集沉淀、過濾

全固形物

由重量法求溶解固形體及懸浮固形物之和

與溶解固形體及懸浮固形物同