ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Процессы предварительной очистки воды на ВПУ из "Водно-химические режимы тепловых электростанций " На электростанциях предварительную очистку воды применяют для подготовки добавочной воды котлов высокого и сверхвысокого давления перед химическим обессо-ливанием, котлов среднего давления и испарителей перед Ыа-катионированием. [c.38] Предварительная очистка воды, состоящая в удалении грубодисперсных и коллоидных примесей, необходима для повышения надежности и экономичности работы ионитной части ВПУ. Присутствие органических загрязнений в воде приводит к преждевременному старению анионитов, что сопровождается снижением глубины очистки и увеличением расхода реагентов на регенерацию анионита. [c.38] Предварительная очистка воды перед натрий-катионированием проводится для снижения карбонатной жесткости, а также для удаления органических и железистых загрязнений. [c.38] В схемах предочистки обычно совмещаются несколько технологических процессов коагулирование и осветление коагулирование, известкование и осветление коагулирование, известкование, магнезиальное обескремнивание и осветление коагулирование, известкование, содовая обработка, осветление. Целесообразность этого совмещения определяется не только экономичностью аппаратурного оформления, но и взаимным положительным влиянием процессов очистки, проводимых в одном технологическом цикле. [c.38] На ВПУ с предварительной очисткой воды известко ванием проще и надежнее решаются вопросы утилизации кислых стоков после ионитных фильтров. [c.38] Коагулирование воды. Обработка воды коагулированием состоит в добавлении к ней раствора солен железа, или алюминия, или их смеси. Виды и состав этих коагулянтов представлены в табл. 2.3. [c.39] При движении коллоидных частиц некоторый слой ионов остается неподвижным, связанным с их поверхностью. Часть же ионов диффузного слоя отрывается от частицы, при этом возникает разность потенциала, так называемый электрокинетический или дзета-потенциал ( -потенциал), который может рассматриваться как мера стабильности коллоидных систем. При уменьшении -потенциала стабильность системы снижается. Коагуляция коллоидной системы наступает при критичес.ком значении -потенциала, когда силы отталкивания между одноименно заряженными частицами настолько уменьшаются, что золь теряет стабильность, частицы, слипаясь, быстро увеличиваются в размерах, происходит коагуляция и образование осадка. Коагулированию коллоидных частиц способствует также сжатие диффузного слоя. При этом расстояние между коллоидными частицами снижается и соединение их становится более вероятным. Состояние сжатия диффузного слоя наступает в случае прибавления в раствор электролитов, когда концентрация ионов в диффузном слое увеличивается и для компенсации зарядов на поверхности частиц требуется меньший объем диффузного слоя. [c.40] Применяющиеся в практике водоподготовки коагулянты представляют собой соли слабых оснований и сильных кислот (сульфат аммония, хлорное железо и др.). При растворении их в воде в результате гидролиза образуются малорастворимые основания. [c.40] Степень гидролиза возрастает с уменьшением концентрации раствора, а также при повышении его температуры и pH. Гидроксид алюминия является типичным амфотерным соединением, т. е. обладает как кислыми, так и основными свойствами. [c.41] Концентрация водородных ионов, при которой гидроксид алюминия имеет минимальную растворимость, находится в пределах рН = =6,5ч-7,5. Осаждение гидроксида алюминия начинается при рН = =3 и достигает полноты при рН=7. При дальнейшем повышении pH осадок начинает растворяться, причем растворение становится заметным при pH 9. [c.41] Таким образом, при добавлении к воде растворов коагулянтов в течение нескольких секунд происходит гидролиз солей алюминия или железа и образуются коллоидные гидроксида этих металлов, обладающие огромной поверхностью. Коллоидные примеси, присутствующие в воде, адсорбируются на поверхности частиц гидроксидов. Коагуляция частиц гидроксидов металлов и связанное с этим осаждение их вместе с адсорбированными на их поверхности коллоидными примесями происходит под действием растворенных в воде электролитов. Этим обстоятельством и объясняется более эффективная очи-стка вод с повышенным солесодержанием в сравнении с маломинерализованными водами. [c.41] Для интенсификации процесса коагуляции в дополнение к основным коагулянтам применяют флокулянты, которые по химическому составу подразделяются на минеральные (активированная кремниевая кислота) и органические (полиакрилат натрия, полиакриламид и др.). Применение активированной кремниевой кислоты оказывается полезным при очистке маломутных окрашенных вод. [c.42] Исходным продуктом для получения активированной кремниевой кислоты служит жидкое стекло (силикат натрия) с молекулярным отношением, близким к трем. Выбор реагента для активации кремниевой кислоты определяется возможностями реальных условий и экономическими соображениями. В качестве активаторов могут быть использованы серная кислота, сернокислый алюминий, хлор, углекислый газ и др. Дозы активированной кремниевой кислоты подбирают в процессе опытного коагулирования в лабораторных условиях. [c.42] В водном растворе в цепочке полимера могут образовываться отрицательно заряженные группы R—СОО— в результате диссоциации входящих в полимер солей акриловой кислоты сильных электролитов. Положительно заряженные группы получаются в результате гидратации амидов с образованием амидоняя / - МЦз+. [c.42] В воде, содержащей коллоидные загрязнения, частицы их сорбируются молекулами ПАА и происходит образование крупных быстро осаждающихся хлопьев. Дозировку флокулянта подбирают экспериментально. Добавление 0,1%-ного раствора ПАА в обрабатываемую воду осуществляют спустя 1—2 мин после ввода коагулянта. [c.42] Влияние промышленных стоков на качество природных вод особенно велико в осенне-зимний период, когда процессы самоочищения воды ослаблены и роль атмосферы в протекании окислительных процессов практически исключена. В таких загрязненных водоемах в зимний период растворенного кислорода очень мало. [c.43] Загрязнения типа лигносульфонатов, по-видимому, являются стабилизаторами коллоидов и отрицательно влияют на эффективность коагулирования. Некоторая интенсификация процесса может быть достигнута применением окислителей кислорода, озона, хлора или перманганата калия. [c.43] Обработка воды известкованием с коагулированием. [c.43] Известкование с коагулированием применяют в тех случаях, когда одновременно со снижением щелочности воды необходимо снизить в ней содержание органических веществ. [c.43] Для известкования воды используют следующие реагенты строительную комовую известь (ГОСТ 9179—70), известковое молоко или известь-пушонку. Содержание активного вещества СаО в технической комовой извести обычно значительно ниже норматива по ГОСТ 9179—70 и составляет 30—40%. [c.43] Вернуться к основной статье