工业给水处理软化除盐

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1、工业给水处理(软化除盐)SofteningandSaltElemination第一章前言一、水中杂质的来源二、水中杂质的分类三、工业用水处理对象水中常见的溶解物四、工业用水水质标准一、水中杂质的来源:吸收大气中可溶物（CO2、O2、H2S）及不可溶物（尘埃、工业污染物）地表：泥砂、腐殖质、有机物且溶解地壳表面的普通化合物地下：含CO2的雨水遇地层中CaCO3、MgCO3生成Ca2+、Mg2+；再加上地层中易溶的Na盐K盐、氯化物等造成海水的高含盐量二、水中杂质的分类：水中杂质按粒径分为三类：1µm——100µm悬浮质用沉淀方法（

2、上浮、下沉）即可去除1nm——1µm胶体（粘土、腐殖质）胶体可以稳定存在，必须加药，使胶体脱稳，混凝沉淀后去除1nm以下溶解物溶解于水，给生活、生产带来不便，是工业水处理的对象（Fe2+可导致高血压病，并可染色；Fˉ使牙变黄；Ca2+、Mg2+给洗衣带来不便，并使锅炉生垢从而造成燃料的浪费和锅炉爆炸；放射性元素则对人体有害）三、工业用水处理对象水中常见的溶解物：HCO3ˉClˉSO42ˉSiO32ˉCa2+,Mg2+√√√Na+,K+√√√√Fe2+,Mn2+√四、工业用水水质标准工业用水种类繁多，水质要求各不相同食品、酿造、饮

3、料原料用水：高于生活饮用水标准纺织、造纸：水质清澈，对产生斑点的物质控制锅炉补给水：对产生腐蚀、结垢等的物质控制（与锅炉压力有关系）电子工业：高纯水循环冷却水：水温低，无悬浮物、藻类、微生物，对产生腐蚀、结垢等的物质控制第二章水的软化2—1软化的目的与方法:目的、基本概念、硬度分类、方法2—2水的药剂软化法:石灰法、石灰石膏法、石灰苏打法2—3离子交换法基本原理:交换剂、树脂、平衡、速度、操作2—4离子交换软化方法与系统:固定床、固定床的改进、连续床、除碱软化、再生附属设备、除二氧化碳器2—1软化的目的与方法概述一、软化的目的二

4、、基本概念三、硬度的分类四、软化的方法一、软化的目的：1，软化定义：去除水中部分或全部硬度的过程称为水的软化。2，目的：（1）避免锅炉水由于硬度而生垢浪费燃料、烧损部件、爆炸（2）避免Ca2+、Mg2+对工业冷却设备正常运行的影响传热系数低、导热性能差（3）避免影响造纸、纺织等行业产品质量消除不良影响，满足生活和工业用水的要求！中心目的二、基本概念1，硬度：水中Ca2+、Mg2+离子的总浓度或总含量。2，硬度单位：（1）国内：meq/L（2）国外：德国度:1°d=10mg/LCaO美、日:1度=1mg/LCaCO3换算关系：1m

5、eq/L=2.8°d=50mg/LCaCO3（3）法定计量单位：mol/L或mmol/L3，当量粒子：(X/Z)Z:离子所带电荷数；X：基本单元用当量离子作基本单元时，eq=mol,在水质分析中较方便4，摩尔浓度：CB=nB/V=mB/(MBV);mB=MBnB=MBCBV(P392)5，水中假想化合物：对水加热时，水中阴阳离子便按一定规律以化合物的形式先后析出，根据这一现象，把水中有关离子假想的结合起来，写成化合物的形式。水中离子的假想组合(P393图21—1)：1，水中阴阳离子当量浓度总和相等；2，表明水中各离子的组合情况及

6、化合物含量大小。要点：三、硬度的分类：硬水中常见的离子：Ca2+、Mg2+、HCO3ˉ、Clˉ、SO42ˉ总硬度（Ht）：水中钙、镁离子的总含量或总浓度。暂时硬度（Hc）：碳酸盐硬度（煮沸时可析出）永久硬度（Hn）：非碳酸盐硬度（煮沸时不可析出）钙硬度（HCa）：镁硬度（HMg）：关系：Ht=Hc+Hn=HCa+HMg暂时硬度加热分解：Mg(HCO3)2→Mg(OH)2↓+2CO2↑Ca(HCO3)2→CaCO3↓+H2O+CO2↑四、软化方法：1，药剂软化法（沉淀软化法）：基于溶度积原理，加入某些药剂，把水中钙、镁离子转变成难

7、溶化合物使之沉淀析出。CaCO3→Ca2++CO32-（向水中加CO32-）当Ksp<[Ca2+][CO32-]时反应向右进行实质：向水中投加药剂，在水中直接或间接地取得CO32-、OH-与水中Ca2+、Mg2+形成难溶盐过程：水中离子（加药）→固体→固液分离四、软化方法：2，离子交换法：利用某些离子交换剂所具有的阳离子（H+、Na+）与水中Ca2+、Mg2+进行交换反应达到软化的目的或利用固体电解质中可交换离子（H+、Na+）置换水中溶解离子（Ca2+、Mg2+）的方法。离子交换剂（树脂）：包括惰性骨架（固定部分）和活性基团（

8、可交换部分）四、软化方法：3，掩蔽剂法：利用络合物的掩蔽性去除水中硬度或利用络合物的掩蔽性使络合物中的离子失去原离子反应性的方法。（并不一定真正去除）四、软化方法：4，膜法：基于电渗析原理，利用离子交换膜的选择透过性，在外加直流电场的作用下通过离子的迁移，在进行