Магнезиальное обескремнивание

При необходимости снижения кремнийсодержания в воде процессы известкования и коагуляции дополняются магнезиальным обескремниванием.

При дозировке каустического магнезита (смесь MgO /85%/ c CaOи SiO₂) в осветлитель MgO гидролизуется

При диссоциации по схеме

поверхность твердой фазы приобретает положительный заряд и на ней происходит адсорбция анионов кремниевой кислоты. Расчетная доза MgO составляет 12 мг на 1 мг .

Результаты обескремнивания зависят от следующих факторов:

Ø температуры подогрева воды;

Ø удельной дозы извести и коагулянта;

Ø удельной дозы оксида магния MgO;

Ø длительности контакта со взвешенным осадком.

Отмечено, что обескремнивание наиболее эффективно проходит в узком диапазоне рН = 10,1 – 10,3. В этом случае почти все кремнекислые соединения находятся в виде бисиликат-иона. Коагуляция также способствует выделению кремнекислых соединений, находящихся в коллоидном состоянии.

Из-за трудностей в обслуживании магнезитного реагентного хозяйства и в связи с развитием технологий ионитного обескремнивания в проектах ВПУ новых ТЭС известкование с магнезиальным обескремниванием не используются.

Практические результаты известкования

В эксплуатационных условиях результаты известкования обычно оцениваются по следующим показателям: остаточной щелочности, стабильности, содержанию взвешенных веществ, окисляемости, жесткости, содержанию железа, сухому остатку.

Остаточная щелочность составляет примерно 0,5 – 0,8 мг-экв/дм³, причем меньшие значения отвечают большей остаточной жесткости (3 - 5 мг-экв/дм³) и меньшей минерализации исходной воды, а большие - соответственно меньшим значениям Ж . С увеличением солесодержания в соответствии с ростом равновесных концентраций и снижением скорости кристаллизации остаточная щелочность может достигать 1,0 – 1,5 мг-экв/дм³. Повышение значения остаточной щелочности наблюдается также и при известковании воды с высоким содержанием органических примесей, особенно техногенного характера.

Стабильность – одно из важнейших и обязательных требований к известкованной воде. Чем ближе вода, представляющая собой в процессе обработки пресыщенный раствор, к состоянию равновесия, тем она стабильнее и тем меньше её склонность к образованию впоследствии отложений на трубопроводах и на зернах фильтрующего материала осветлительных фильтров. Степень отклонения от стабильности на практике характеризуют так называемой нестабильностью, т.е. возможным последующим снижением щелочности и жесткости известкованной воды. На практике нестабильность определяют по разности щелочностей воды на выходе из осветлителя и фильтрата осветлительных фильтров, установленных после осветлителя.

Содержание взвешенных веществ при налаженном режиме работы осветлителя обычно составляет С _взв = 2 – 5 мг/дм³ при норме не более 10 мг/дм³. Вследствие трудоемкости процесса определения содержания взвешенных веществ этот показатель используют в качестве контрольного. Для оперативной оценки устойчивости работы осветлителя показатель содержания взвешенных веществ заменяют на косвенный показатель - прозрачность. Прозрачность обычно определяют по шрифту или по кольцу. При устойчивой работе осветлителя (С _взв < 5 мг/дм³) прозрачность составляет 30 см.

Перманганатная окисляемость известкованной воды снижается до 3 – 4 мг О₂/дм³, если исходная вода содержит только природные примеси. При загрязнении природной воды промышленными стоками степень удаления органических примесей колеблется в широких пределах и составляет обычно 30 – 50 %, а окисляемость известкованной воды может достигать 7 – 10 мг О₂/дм³. Следует помнить об условности перманганатной окисляемости, которая в наибольшей мере сказывается при загрязнении воды органическими примесями техногенного происхождения.

Жесткость известкованной воды зависит от её остаточной щелочности, дозы коагулянта и некарбонатной жесткости исходной воды:

Снижение содержания кремнекислых соединений при известковании зависит от количества выделяемого гидроксида магния. Обычно остаточная концентрация SiO₂ составляет 40 – 60 % исходной, но, как правило, не меньше 2 – 5 мг/дм³.

Остаточное содержание железа обычно определяется в основном кинетикой кристаллизации труднорастворимых гидроксидов Fe(OH)₂ и Fe(OH)₃ и присутствием в воде их коллоидно-дисперсных форм, включая органические комплексные соединения. Если концентрация Fe²⁺ в исходной воде значительна, то доза извести должна быть увеличена на исходную концентрацию железа. Обычно остаточная концентрация железа в известкованной и коагулированной воде составляет 50 – 150 мкг/дм³.

Поиск по сайту: