Nan dènye ane yo, itilizasyon teknoloji manbràn osmoz ranvèse presyon wo -pou plis konsantrasyon ak rediksyon volim nan Eau endistriyèl konsantre te vin tandans endikap nan tretman zewo-egzeyat Eau. Sepandan, dekale vin youn nan faktè limite pou gwo konsantrasyon ak rediksyon volim dlo k ap rantre nan sistèm manbràn osmoz inverse. Rezon prensipal ki fè sa a se ke pandan pwosesis konsantrasyon wo nan dlo k ap rantre nan sistèm manbràn osmoz envès la, kasyon divalan tankou kalsyòm, mayezyòm, baryòm, ak stronsyòm, ansanm ak iyon fasil dekale tankou kabonat, silfat, fosfat, fliyò, ak silica idrosolubl, akimile sou bò konsantre nan sistèm osmoz envès, rive nan yon sistèm dekale eta osmoz. Sa a mennen nan fouling manbràn, ogmante presyon opere, difikilte pou retabli flux manbràn, ak nan ka grav, domaj nan kouch separasyon sifas manbràn, sa ki lakòz sistèm nan fonksyone byen epi vin enstab.
Se poutèt sa, yon pwosesis pou retire ralantisman ak redi solid ak efikas pou Eau konsantre se yon etap esansyèl ak enpòtan nan konsantrasyon endistriyèl concentré manbràn Eau ak pwosesis rediksyon volim.
1. Mekanis reyaksyon nan ralantisman chimik
Pou dlo kri ki gen diferan dite, mezi sa yo ka jeneralman pran:
(1) Pou dlo kri ki ba -dite, ajiste pH ak tanperati enfliyan an oswa itilize metòd fizik pou anpeche fòmasyon echèl la epi amelyore solubilite sèl ki pa ka fonn;
(2) Pou dlo kri mwayen -dite ki ba, yo ka itilize inibitè echèl, men sa yo efikas sèlman nan yon seri sèten, sa vle di, Endèks Langerile (LSI) dwe ant 0 ak 1.8;
(3) Pou gwo -dite dlo anvan tout koreksyon, echanj iyon ak presipitasyon chimik yo nesesè pou retire echèl-fòmasyon iyon.
Pou gwo volim gwo -dite Eau konsantre, lè l sèvi avèk ralantisman echanj iyon ak kasyon tankou kalsyòm ak mayezyòm ta mande yon gwo kantite ajan rejenerasyon, sa ki lakòz gwo depans fonksyònman ak polisyon segondè. Anjeneral, pwosesis tretman ki pi ekonomik la enplike ajoute ajan ralantisman chimik (idwoksid sodyòm, idroksid kalsyòm, kabonat sodyòm, elatriye) pou ogmante pH dlo a, reyaji ak iyon kalsyòm ak mayezyòm nan Eau konsantre pou fòme presipite tankou kabonat kalsyòm ak idroksid mayezyòm. Mekanis reyaksyon nan ralantisman chimik se jan sa a:
Ca2+ + CO32- → CaCO3 ↓
Ca2+ + OH- + HCO3- → CaCO3 ↓ + H2O
Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2 ↓
Nan fòmil yo, "↓" endike ke yon presipite fòme, sa vle di, yon solid sispann. Sitwon ak alkali likid ka bay iyon idroksid ki nesesè pou reyaksyon an; si iyon kabonat yo nan dlo a pa ase, yo ka ajoute soda sann pou konplete iyon kabonat yo.
SiO2 + 2Mg(OH)2↓ → Mg2SiO4↓ + 2H2O
Reyaksyon an retire silica se pi konplèks, men li ka tou senpleman konprann kòm yon reyaksyon ko-presipitasyon ant silica nan dlo a ak idroksid mayezyòm ki te pwodwi nan reyaksyon an ralantisman. Lè sa a, separasyon solid-likid reyalize atravè metòd tankou filtraj ak klarifikasyon pou retire silica a.
Fliyò, barium, ak iyon stronsyòm nan Eau konsantre tou poze yon risk pou dekale sou manbràn osmoz envès la. Anba kondisyon pH reyaksyon chimik ralantisman an, iyon metal lou sa yo pral fòme an menm tan presipite ki pa ka fonn ki koresponn (florid kalsyòm, silfat baryòm, silfat estwontyòm, elatriye), ki imedyatman retire pa filtraj.
2. Seleksyon aditif chimik yo
Sitwon (ak soda sann) oswa likid alkali ak soda sann ka tou de dwe itilize kòm ajan ralantisman pou konsantre Eau redi. Objektif reyaksyon an se konvèti iyon kalsyòm ak mayezyòm nan dlo a nan sibstans ki pa fonn respektif yo, ki Lè sa a, retire pa filtraj, pandan y ap retire an menm tan barium, estwonsyòm, silica, elatriye lacho se pi bon mache ak pi fasil disponib pase likid alkali, men li ogmante kantite lajan an nan depo ak entwodui kantite iyon kalsyòm plis, kidonk ki egzije kabòn nan reyaksyon ekivalan.
Si konsantrasyon ki egziste deja nan bikabonat + kabonat nan dlo a se ensifizan pou presipite iyon kalsyòm yo prezante pa lacho a, yo dwe ajoute soda sann separeman, men soda sann se trè chè. Ajoute alkali likid pa pral prezante iyon kalsyòm. Sepandan, li nesesè pou konsidere ke si konsantrasyon nan iyon bikabonat + kabonat nan dlo a siyifikativman pi wo pase konsantrasyon ion kalsyòm, pral gen depase alkalinite. Sa a ap mennen nan konsomasyon asid twòp lè pH la nan permeate adousi a bezwen ajiste tounen nan net, epi gen yon risk ke konduktiviti nan pèmeat la apre tretman manbràn osmoz inverse pa pral satisfè estanda.
An rezime, anba pifò kondisyon bon jan kalite dlo (kote konsantrasyon bikabonat + iyon kabonat pi gran pase konsantrasyon ion kalsyòm), lè l sèvi avèk lacho + likid alkali kòm yon ajan ralantisman se pi ekonomik ak rezonab. Lè dlo a anvan tout koreksyon gen dite segondè, men alkalinite ki ba, ajoute sèlman likid alkali se pi bon. Lè dlo a anvan tout koreksyon gen alkalinite trè wo, ajoute sèlman lacho se pi ekonomik ak rezonab.
Ajoute sèl mayezyòm gen pou objaktif pou retire Silisyòm. Reyaksyon ralantisman an pwodui idroksid mayezyòm, ki an menm tan fòme ko-presipite ensolubl ak silica nan dlo a atravè adsorption ak reyaksyon chimik. Sèl mayezyòm ki disponib gen ladan oksid mayezyòm ak klori mayezyòm. Ksid Manyezyòm se jeneralman chè ak fasil disponib, men li difisil a okipe, reyaji dousman, epi li mande pou yon sèten tanperati. Klori mayezyòm se relativman pi chè, men li fasil idrosolubl epi li ka fè nan yon solisyon akeuz, ki fè li pratik okipe ak reyaji rapidman. Nan pifò ka yo, iyon yo mayezyòm nan Eau konsantre yo ase pou presipite silica, men nan sous dlo espesyal, ase sèl mayezyòm ak likid alkali bezwen ajoute pou retire silica.
3. Chimik ralantisman efè
Lè w pran ralantisman dlo ize pharmaceutique kòm yon egzanp, dlo kri a se dlo ize apre tretman anaerobik byolojik epi li bezwen konsantre lè l sèvi avèk yon pwosesis osmoz inverse tib disk (DTRO). Dlo a gen gwo dite total ak alkalinite total, ak kontni silica ki ba. Pou evite dekale ion kalsyòm ak mayezyòm sou bò dlo konsantre pandan tretman DTRO a gwo konsantrasyon ak volim, ralantisman chimik oblije retire dite.
Ki baze sou karakteristik dlo ize pharmaceutique la, alkali likid (solisyon idroksid sodyòm 30%) chwazi kòm ajan ralantisman chimik la. Rezon ki fè yo se jan sa a: dite total dlo a anvan tout koreksyon se 1100 - 1500 mg / L, ak dite kalsyòm ki depase dite mayezyòm, pandan y ap alkalinite total la se 2300-2500 mg / L. Anba kondisyon alkalin, iyon bikabonat ak kabonat nan dlo anvan tout koreksyon yo ase pou reyaji ak tout iyon kalsyòm nan dlo a pou fòme kabonat kalsyòm presipite, kidonk konplètman retire dite kalsyòm. Ansanm, tout iyon mayezyòm reyaji ak iyon idroksid depase nan solisyon an alkali yo pwodwi presipite idroksid mayezyòm, epi pote kèk silica nan dlo a nan yon reyaksyon ko-presipitasyon, konsa retire dite mayezyòm ak kèk silica.
Ki baze sou done yo anvan ak apre ralantisman, li ka wè ke ramolisman chimik reyalize yon pousantaj retire 97% nan dite total nan dlo a anvan tout koreksyon, ak dite nan dlo a adousi se mwens pase 100 mg / L, satisfè kondisyon yo pou dite dlo fèk ap rantre nan konsantrasyon ekipman DTRO manbràn ak pwosesis tretman rediksyon volim.
Nan konsantrasyon endistriyèl concentré manbràn sèl ak tretman rediksyon volim, ralantisman chimik se yon teknoloji tretman trè efikas, ekonomik ak pratik pou retire dite.
