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水处理系统中各阶段加药原理简析

2020/11/18

炉水加药系统

1、氨：调节 PH值

2、联氨：除氧

这 2 种药剂通过加药泵送至除氧器，调节给水的 PH值及去除水中的氧。

3、磷酸盐（磷酸三钠）直接加至锅炉汽包内。亦是调节 PH防结垢。

大部分的药剂总的功能就是为了尽量减少锅炉内部管系的结垢及腐蚀。

原水箱

原水箱添加（次氯酸钠， NaOC ）：

漂白分的化学名称是次氯酸盐 ( 次氯酸钠， NaOCl)，它是强氧化剂，也是廉价易得的灭菌剂。它的杀菌作用是次氯酸钠分解为次亚氯酸，后者不稳定，在水溶液中分解为新生态氧和氯，使细菌受强烈氧化作用而导致死亡，对杀死细菌和噬菌体均有效。

预处理

预处理前添加絮凝剂：絮凝剂主要有无机絮凝剂，有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂，都主要是处理各种污水用的，具体——有机高分子絮凝剂在处理炼油废水，其它工业废水，高悬浮物废水及固液分离中阳离子型絮凝剂有着广泛的用途。特别是丙烯酰胺系列有机高分子絮凝剂以其分子量高，絮凝架桥能力强而显示出在水处理中的优越性。微生物絮凝剂絮凝范围广、絮凝活性高，而且作用条件粗放，大多不受离子强度、 pH值及温度的影响，因此可以广泛应用于污水和工业废水处理中。

加入絮凝剂就是使水与杂质快速、比较*的分离开来。

超滤反洗

超滤反洗加药：氢氧化钠、盐酸、次氯酸钠

氢氧化钠和次氯酸钠不反应而盐酸与次氯酸钠发生 HCL+NACLO=NACL+HCLO 且在酸性条件下 HCLO不稳定容易生成 CL2有毒有安全隐患，盐酸与氢氧化钠中和反应，所以不能一起投加，然后次氯酸钠主要是氧化杀菌作用，微生物为有机物，碱洗主要消除有机物 , 碱有软化、松动沉积物的作用，所以两者合用效果更佳，碱洗使垢露出应该也有利于后续酸洗消除无机盐沉积。先酸洗还是先碱洗主要看膜污染物的种类

反渗透

反渗透加药：高压泵进口加阻垢剂， RO进水前添加 NAHS03还原剂：（常用的还原剂亚硫酸氢钠）

为使反渗透装置长期稳定运行，防止膜表面受微生物氧化剂及悬浮杂质的污染损坏，在 RO进水前进行氧化剂的还原加药处理，消除氧化剂对膜的影响；为防止膜表面结垢，降低膜的除盐性能，在每套高压泵的进口均设置阻垢剂加药系统，以提高膜的产水通量

在一级反渗透中加碱使用较少。在反渗透进水中注入碱液用来提高 pH。一般使用的碱剂只有氢氧化钠（ NaOH ），购买方便，而且易溶于水。一般不含其他添加剂的工业级氢氧化钠便可满足需要。商品氢氧化钠有 100％的片碱，也有 20％和50％的液碱。在加碱调高 pH时一定要注意， pH升高会增加 LSI、降低碳酸钙及铁和锰的溶解度。*常见的加碱应用是二级 RO系统。

在二级反渗透系统中，一级 RO产水供给二级 RO作为原水。二级反渗透对一级反渗透产水进行 “抛光”处理，二级 RO产水的水质可达到 4 兆欧。

在二级 RO进水中加碱有 4 个原因：

a．在 pH8.2 以上，二氧化碳全部转化为碳酸根离子，碳酸根离子可以被反渗透脱除。而二氧化碳本身是一种气体，会随透过液自由进入 RO产水，对于下游的离子交换床抛光处理造成不当的负荷。

b．某些 TOC成分在高 pH下更容易脱除。

c．二氧化硅的溶解度和脱除率在高 pH下更高（特别是高于 9 时）。

d．硼的脱除率在高 pH下也较高（特别是高于 9 时）。加碱应用有一个特例，通常被叫做 HERO （*反渗透系统）过程，将进水 pH调到 9 或 10。一级反渗透用来处理苦咸水，苦咸水在高 pH下会有污染问题（比如硬度、碱度、铁、锰等）。预处理通常采用弱酸性阳离子树脂系统和脱气装置来除去这些污染物。

RO及 NF进水中的游离氯要降到 0.05ppm以下，才能达到聚酰胺复合膜的要求。除氯的预处理方法有两种，粒状活性炭吸附和使用还原性药剂如亚硫酸钠。在小系统（50－100gpm）中一般采用活性碳过滤器，投资成本比较合理。推荐使用酸洗处理过的优良活性炭，去除硬度、金属离子，细粉含量要非常低，否则会造成对膜的污染。新安装的碳滤料一定要充分淋洗，直到碳粉被*除去为止，一般要几个小时甚至几天。我们不能依靠 5μm的保安过滤器来保护反渗透膜不受碳粉的污染。碳过滤器的好处是可以除去会造成膜污染的有机物，对于大部分进水的处理比添加药剂更为优良。但其缺点是碳会成为微生物的饲料，在碳过滤器中兹生细菌，其结果是造成反渗透膜的生物污染。

亚硫酸氢钠

亚硫酸氢钠（SBS）是较大型 RO装置选用的典型还原剂。将固体偏亚硫酸氢钠溶解在水中配制成溶液，商品偏亚硫酸氢钠的*为 97.5 －99％，干燥储存期 6个月。SBS溶液在空气中不稳定，会与氧气发生反应，所以推荐 2％的溶液的使用期为 3－7 天， 10 ％以下的溶液使用期为 7－14 天。从理论上讲， 1.47ppm的SBS（或 0.70ppm偏亚硫酸氢钠）能够还原 1.0ppm 的氯。设计时考虑到工业苦咸水系统的安全系数，设定 SBS的添加量为每 1.0ppm氯 1.8 －3.0ppm。SBS的注入口要在膜元件的上游，设置距离要*在进入膜元件有 29 秒的反应时间。推荐使用适当的在线搅拌装置（静态搅拌器）。

如果在预处理中使用了阳离子混凝剂或助滤剂，在使用阴离子性阻垢剂时要特别注意。会产生一种粘稠的粘性污染物，污染会造成操作压力增加，而且这种污染物清洗非常困难。

六偏磷酸钠

六偏磷酸钠（SHMP ）是早期在反渗透中使用的一种普通阻垢剂，但随着专用阻垢剂的出现，用量已经大大减少了。SHMP的使用有一些限制。每 2－3 天要配制一次溶液，因为暴露在空气中会水解，发生水解后不仅会降低阻垢效果，而且还会造成磷酸钙结垢的可能性。使用 SHMP可减少碳酸钙结垢， LSI 可达到＋ 1.0 。

阻垢剂

阻垢剂阻碍了 RO进水和浓水中盐结晶的生长，因而可以容许难溶盐在浓水中超过饱和溶解度。阻垢剂的使用可代替加酸，也可以配合加酸使用。有许多因素会影响矿物质结垢的形成。温度降低会减小结垢矿物质的溶解度（碳酸钙除外，与大多数物质相反，它的溶解度随温度升高而降低）， TDS的升高会增加难溶盐的溶解度（这是因为高离子强度干扰了晶种的形成）。

水处理系统中各阶段加药原理简析

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