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《《论文_电吸附技术在循环冷却水系统节水应用的探讨(定稿)》》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、电吸附技术在循环冷却水节水的中试研究(李永辉山东中望恒力环境技术有限公司)摘要:采用电吸附除盐技术,对循环冷却水排污水进行除盐效果中试研究•试验表明电吸附技术除盐率达到76%,产水率为76%,对氯离子•钙离子都有良好的除处效果.关键词:电吸附循环冷却水回用水除盐刖B我国属于缺水国家。城市用水中工业用水约占总用水量的60%以上,工业冷却水用量占整个工业用水量的70〜80%①。因而提高工业冷却水的重复利用率,减少新水的补水量和排污量将是工业循环冷却水处理的首选目标②。蔡世军等③总结分析了循环冷却水节水技术,提出了循环冷却水旁滤节水和排污水的回用等
2、节水途径。循环冷却水中含有大量的盐分,除盐技术是循环冷却水排污水回用的关键。为解决循环冷却水排污水除盐问题,实现节水目标,采用电吸附技术进行循环冷却水排污水冋用屮试试验,以验证该技术在循环冷却水排污水除盐回用的可行性。1技术原理电吸附是电子在带电电极表面发生的诱导电势吸附④,电吸附原理见图1,原水从一端进入由两电极板相隔而成的空间,从另一端流出。原水在阴、阳极之间流动吋受到电场的作用,水中带电粒子分别向电性相反的电极迁移,被该电极吸附并储存在双电层内。同时,随着电极吸附带电粒子的增多,带电粒子在电极表面富集浓缩,从而使水中的溶解盐类、胶体颗粒
3、及其带电物质滞留在电极表面,最终实现盐与水的分离,获得净化/淡化的出水。电极材料(负极)进水出水ovoovoovoovoo电极材料(正极)不着图1电吸附除盐原理图一电吸附技术原理示意图2试验内容2.1试验所用设备表一电吸附模块EMK-44431组卧式清水泵CHL2-302台保安过滤器JMKb-5-A2台精度10
4、im砂滤器FLECK1台2.2来水水源及水质试验所用水为某气体厂循环冷却水排污水。表二项冃单位电吸附进水电导率浊度碱度硬度钙离子镁离子PH氯化物总磷
5、iS/cmNTUmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L261011.316
6、01244366.478.78.35238.65.7表三出水水质达到项目单位电吸附出水电导率浊度碱度硬度钙离了镁离子pH氯化物总磷
7、iS/cmNTUmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L<800<3<300<450<150■■6〜9<502.5工艺流程来水一多介质过滤器f原水池一电吸附模块一净水池工艺流程分为三个步骤:工作流程,再生流程,排污流程。如图2所示:-中间水池>工作过程再生过程A排污过程2原水池提升泵净水出排污图2工艺流程工作流程:储存在原水池中的原水通过提升泵打入保安过滤器,大于5nm的残留固体悬浮物或沉淀物在此道工序被
8、截流,水再被送入电吸附(EST)模块。水中溶解性的盐类被吸附,水质被净化。再生流程:就是模块的反冲洗过程,用原水冲洗经过短接静置的模块,使电极再生。反冲洗后的水被送入中间水池,进入中水池的水等待下一个周期排污用。排污过程:排污过程其本质和再生一样,是模块的一个反冲洗程序,但水源有区别,排污过程用的是屮间水池的水,即再生Z后的浓水,这是一个有效的节水过程。因为经过再生之后的浓水尚未达到饱和,所以用再主后产生的浓水再次冲洗模块,就节省了冲洗过程中的用水量,提高了产水率。3结果及讨论3.1电导率去除效果电导率反映了水中含盐量的多少,在相同条件下电导
9、率与含盐量成正比关系,电导率易于测量,试验主要以屯导率的去除效果来代表除盐效果。试验期间电导率的去除效果见下图。1.035003000-■2500-■原水电导率―•一产水电导率…口…电导率去除率0.80.61500-0.40.2I«I■468101214取样次序1000-500-・■I02图三取样化验电导率的去除效果以化验结果作为标准,试验期间,原水电导率在2500〜3200uS/cm,原水平均电导率为2822uS/cm,产水平均电导率670uS/cm,电导率平均去除率为76.3%,去除效果非常稳定。3.2氯化物去除效果氯离子是循环冷却水考察
10、的重要指标,氯离子是腐蚀因子对钢铁特别是不锈钢材质设备产生腐蚀。氯离子的去除效果直接决定了回用水的质量。本次试验对氯离子的去除效果见下图。取样次序图四取样化验氯化物的去除效果试验期间,原水氯离子浓度在200^260mg/L,氯离子浓度相对比较稳定,原水平均氯离子浓度为229mg/L,产水平均氯离子33mg/L,氯离子平均去除率为85.5%,从化验结果和实际运行看,氯离子去除效果略高于其他离子的去除。3.3总硬度去除效果总硬度是回用水的重要指标,总硬度过高会导致循环冷却水设备结垢。使循环冷却水浓缩倍数的提高受到限制,节水效果会受到影响。本次试验
11、对总硬度的去除效果见下图。图五取样化验总硬度的去除效果试验期间,原水总硬度在900^1200mg/L,原水平均总硬度为1062mg/L,产水平均总硬度234mg/L