水处理技术问答[1](2)

2018-11-23 12:35

垢或堵塞离子交换树脂微孔;它还是硫酸还原菌的云养液。

+++2+2

阴离子中常见的有K、Na、Ca、Mg和铁、锰几种,分述如下。 ++

K、Na: ++

Na是水中含量最多的一种阳离子,K次之。它们的存在会使水的导电度上升,增加水的腐蚀倾向。 铁、锰:

它们易生成Fe(OH)3和Mn(OH)2沉淀,进而形成水垢。对于工业循环水来说,铁、锰含量增加会降低预膜效果、产生点蚀、促进铁细菌生长等,它们的存在还会加速微溶盐的析出。

六.什么是水的硬度?怎样区分不同的硬度?

答:水的硬度一般指水中Ca、Mg含量。它们的存在在一定条件下容易生成水垢。 水的硬度可分为:

暂时硬度:主要是由酸式碳酸盐组成,经加热煮沸后可以除去。

永久硬度:主要由硫酸盐、削酸盐、氯化物、碳酸盐等组成,经加热煮沸后不能除去。 总硬度:指上述两中硬度之和。

+2

钙硬度:指水中Ca的含量。

+2

镁硬度:指水中Mg的含量。 负硬度:当水中总碱度大于总硬度是,多于的中碱度称负硬度。它是由水中碱金属的碳酸盐、重碳酸盐、氢氧化物存在而得到的一种“碱度”。

+2

+2

七.什么是水的碱度?几种碱度之间的关系是什么?

答:碱度是指水中含有能与强酸相互作用的含量。 它们在水中有五种可能组合形式:

-单独OH存在。

-单独HCO存在。

-2

单独CO3存在。 --2

OH与CO3同时存在。 -2-CO3与HCO3同时存在。

几种碱度相互间量的关系是:

P、M碱度 OH-含量 CO3-2含量 HCO3-含量 M=P M 0 0 M>2P 0 2P M-2P M<2P 2P-M 2(M-P) 0 M=2P 0 M 0 P=0 0 0 M P?用酚酞作指示剂用去HCL的毫升数。 M?用甲基橙作指示剂用去HCL的毫升数。

八.工业用水为什么必须经过处理?

答:水中存在的杂质,不管是悬浮物、胶体物、溶解物,都会对工业生产带来不利,结垢、腐蚀、污泥生成是常见的三大为害。只有进行水的处理,尽量减少有害杂质的含量,改善水中结垢离子、腐蚀离子相互间量的关系,提高水的洁净程度才能有效地减缓或稳定其为害。

+2--2

例如降低水中的胶体物、悬浮物和阴离子;改善水中Ca、HCO3、CO3含量的关系,防止微生物滋生,降低腐蚀气体的含量等。

九.水中溶解氧的存在会产生哪些为害?

6

答:溶解氧在水中的溶解度随水温的升高而降低,常温下溶解氧为6~10ppm,它的为害主要表现在为一下三个方面。

1.破坏金属表面的保护膜使它变成铁锈而脱落:2Fe(OH)2+1/2O2+H2O→2Fe(OH)3 Fe(OH)3→nFe·mFe2O3·pH2O

2.在电化学反应中O2是一个强去极化剂,会加速腐蚀反应进行: 2Fe→2Fe+4e(阳极过程) 2H2O+O2+4e→4OH(阴极过程)

3.加快水中耗氧生物的生长:水中的微生物、细菌、水生动物等的呼吸作用和有机质的氧化都离不开氧,这些物质越多,对水的污染就越严重。

+2

-

十.水中二氧化碳为什么会腐蚀钢铁?

答:二氧化碳是水中存在较多的一种杂质,在通常情况下99%都是以游离形式存在,并建

-+-2

立下述碳酸平衡:H2O+CO2←→H++HCO3 ←→2H+CO3

从平衡方程式可见,水中的CO2,其腐蚀性很大的,因为纯水是一种缓冲性很差的水。纯水系统的管道、设备一般都要采用防腐材料或防腐措施。

十一.水中的有机物及其为害是什么?

答:天然水中的有机物,主要是腐植酸、富里酸的聚羚酸化合物。它们是两性的多官能团芳香类大分子的弱有机酸群,占水中溶解的有机物的95%以上。腐植酸在ph=1时沉淀,富里酸在任何ph下都溶解。

天然水中的有机物以三种形态存在,即悬浮、胶体、溶解状态。

自来水经凝聚、澄清、过滤、消毒后可除去60%~80%的悬浮态和胶体态有机物,剩

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余的20%~40%小胶体(分子量在10~10的有机物)及溶解态有机物是高纯水制备过程中的污染交换膜和阴离子交换树脂的主要为害。

如富里酸大分子把阴离子交换树脂的交换基团覆盖,形成中毒区使用阴树脂的交换容量下降,这是由于在树脂的骨架上引入了-COOH的缘故。当用NaOH再生时:R-COOH+NaOH→

+-+

R-COONa+H2OZ在正洗或运行R-COONa+H2O→R-COOH+Na+OH使出水中Na上升、电导率上升、正洗时间延长等现象。当出现阴离子交换树脂严重被有机物污染时,可使交换容量下降40%~50%。

十二.水中微生物的存在对工业用水有哪些影响?

答:对数微生物对工业用水不会有影响,影响或为害工业用水的指示极少数的微生物。主要表现在造成设备的腐蚀,而且是局部腐蚀,像点腐、坑腐、缝腐等,造成粘泥积累也是不可忽视的问题。

7

在工业用水中其为害较大的微生物有:

1. 细菌类:

主要有异养菌、铁细菌、硫酸盐还原菌、亚硝化酸、硝化菌、反硝化菌、氨化菌和硫化菌等。它们会使水的ph降低,产生氧浓度差电池,分泌粘液生成生物粘泥,加速水冷却设备的局部腐蚀。 2.藻类

主要有兰藻、绿藻、硅藻、裸藻等。它们在光照区生长密集的“纤维”,引起冷却塔配水孔、水管口、滤水网、蓄水池、敞口水箱、蒸发池、凉水塔通风口等处堵塞,能促进细菌、真菌、水生昆虫的繁殖,是造成生物粘泥的主要原因之一。 3.真菌类

主要又可分为霉菌和酵母两大类,象毛霉、木霉、血霉、枝孢霉和酵母等。它们大量消耗组成木材的消未素、木质素及碳水化合物,造成湿木材的严重破坏。纸张上起霉点,纸变脆弱等现象都是由于真菌的破坏作用。它们是形成粘泥的主要原因之一。

十三.造成加氯机机真空不够原因何在?

答:加氯机的真空是靠压力水喷射而形成的。在加氯机本身没有缺陷的情况下按照说明书安装、调试好,真空度是可达要求的。若在运行时土壤发现真空度下降,可能是: 1. 水源压力下降。 2. 喷嘴有堵塞。 3. 真空部分有泄漏。

可针对上述原因进行检查和处理。

十四.为何加氯机的氯气流量有时上不去?

答:加氯机工作正常的两个指标是:能够加到所需氯气流量,真空度高。若氯气流量上不去可能是:

1. 液氯瓶中很少或无液氯。 2. 气温太低。

3. 与加氯系统有关的管道、阀门、逆止阀有堵塞。 4. 真空度太低。

5. 平衡水箱水位低或无外水。

十五.怎样查找加氯机漏氯气点?

答:投运中的加氯机一旦出现氯泄漏,应采取安全措施再进行处理,如停止加氯进行通风。若漏氯量较大应带防毒面具才能到加氯间去处理。

在查找泄漏点时,可稍微开一点氯瓶筒阀,然后用氨水进行检查:2NH4OH+Cl2

NH4Cl+NH4ClO+H2O

生成的NH4ClO是一种易挥发的白色物质,此时可见到呈白色烟雾状气体从泄漏电逸出。找到后请有关工种进行处理。

十六.加氯机抽射水土壤中断有何为害?如何处理?

答:抽射水的主要作用是通过压力水的喷射,在中转玻璃罩下部抽射器进口处形成真空,使氯水很容易地被带到加氯点。抽射水压越大,真空形成越好,加氯越顺畅。若抽射水突然中断,真空就被破坏,造成氯气流量降到零,加氯点的水向加氯机倒流(加氯点位置高于加氯机时),尤其是后一种现象是很危险的。如果抽射水突然中断可进行下述处理: 1. 及时关死液氯瓶出口筒阀和加氯机进口阀。

2. 水已倒入中转玻璃罩或转子流量计中时,应将此处的连接软管拆开,防止水再往下倒。

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3. 查找原因尽快恢复抽射水。

脱盐和预处理

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十七.未经脱盐处理的水为何不能用于锅炉给水?

答:未经脱盐处理的水中除含有少量悬浮物杂质外,还存在Ca+2、Mg+2、Na+2等阳离子和SO4-2、Cl-HCO3-、HSiO3-等阴离子所组成的溶解盐类及O2、CO2等气体杂质。这些杂质随水进入锅炉中,会在锅炉及蒸汽系统中产生一下为害: 1. O2、CO2等气体在给水管路和热力设备中造成腐蚀。

2. 含有溶解盐类的水进入锅炉受热后,水不断被蒸发,盐类逐渐浓缩、超过其溶度积而析

出,产生沉淀物。又由于钙镁盐类的溶解度随温度升高而降低及重碳酸盐分解产生沉淀物。反应式如下:

Ca(HCO3)2→CaCO3↓+H2O+CO2↑ Mg(HCO3)2→Mg(OH)2↓+2CO2↑ 由于上述原因,盐类物质在锅炉系统中极易生成水垢或水渣。水垢的导热系数只有金属的几十至几百分之一,从而导致锅炉受热面热阻增加,使受热面受热不均匀或局部过热,直至爆管的危险。这样就使设备寿命缩短,燃料消耗高。

3. 污染蒸汽。盐类及杂质进入锅炉系统后,由于水滴携带或蒸汽的溶解携带,水中钠盐、

硅酸盐和气体杂质会进入蒸汽系统。这些杂质会造成热力设备的腐蚀。盐类物质会沉淀在蒸汽通过的各个部位,如过热器、气轮机等,影响机组的安全经济运行。 由于上述原因,未经脱盐处理的水不能作为锅炉不给水。

十八.送出超过水质标准的脱盐水有何为害?

答:脱盐水超标一般系指电导或SiO2大于标准含量。对于二级脱盐水而言,其超标物质主

--要是HSiO3、HCO3的钠盐。这些物质进入锅炉后,会造成蒸汽品质恶化(水滴携带和蒸汽溶解携带),造成热力设备结盐,影响系统的安全经济运行。

十九.原水、软化水、脱盐水、纯水、超纯水的含义是什么?

答:这些名词含义是:

原水是指未经处理的水或进入某处理工序前的水称之为该工序的原水。 软水是指将水中硬度去除或降低至一定程度的水。水在软化过程中仅硬度降低,而总含盐量不变。

脱盐水是指将水中易于去除的强电解质(盐类)去除或减少至一定程度的水。其电导率约为1.0~10.0us/cm。

纯水是指即将水中易于去除的强电解质去除,又将水中的弱电解质(如SiO2、CO2等)去除或降低至一定程度的水。纯水的电导率一般为1.0~0.1us/cm。 超纯水是指将水中的导电介质几乎完美去除,又将水中不离解的胶体、气体及有机物质均去除至很低程度的水。超纯水的电导率为0.1~0.55us/cm。

二十.什么是电导率?它是如何得出的?单位是什么?

答:电导率是一个反应水中杂质含量的指标。水的电导率是指1cm(立方米)水的电阻值的倒数,即电阻率与电导数互为倒数。其关系式为:P=1/x。

水溶液的电导率可以看成溶液中带电离子在电场中移动的结果。电导率的大小与溶液中的离子含量成正比,因此可间接反映出水中电解质含量的多少。

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二十一.用电导率表示水的纯度为什么还不太全面?

答:电导率的大小与溶液中离子的多少、离子的当量电导、每种离子的电荷数目及离子的迁移速度都有很大的关系。所以,电导率只是定性地反映水中离子的多少,而不能定量地反映水中离子的成分和数量。因此,电导率表示的水的纯度是不全面的。

二十二.哪些因素可能影响电导率测定的准确性?

答:影响电导率测定的因素有:

1. 水的温度。由于电导率与离子迁移速度有关,水温升高、水的粘度降低、离子迁移速度

加快,使测得电导率偏高。反之,则偏低。

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