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发布日期:2013-1-4 9:32:15   浏览量:3088次
      一. 天然水中通常富含五种杂质:

  1.电解质,包含带电粒子,常见的阳离子有H+、Na+、K+、NH4+、、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、Al3+等;阴离子有F-、Cl-、NO3-、HCO3-、SO42-、PO43-、H2PO4-、HSiO3-等;

  2.有机物质,如:有机酸、农药、烃类、醇类和酯类等;

  3.颗粒物;

  4.微生物;

  5.溶解气体,包含:N2、O2、Cl2、H2S、CO、CO2、CH4等;

  所谓水的纯化,就是要去掉这些杂质。杂质去的越完全,水质也就越纯洁。

  国家标准:有饮用纯洁水(GB17323)、剖析实验室用水[2](GB6682—92)和电子级水[3](GB/T11446.1-1997)的技能指标。


  二.水的纯化办法

  1.蒸馏法,按蒸馏器皿可分为玻璃、石英蒸馏器,金属原料的有铜、不锈钢和白金蒸馏器等。按蒸馏次数可分为一次、二次和屡次蒸馏法。此外,为了去掉一些彪炳的杂质,还需采纳一些特别的办法。例如预先参加一些高锰酸钾可除掉易氧化物;参加少量磷酸可除掉三价铁;参加少量不挥发酸可制取无氨水等。蒸馏水能够满意通常剖析实验室的用水需求。因为很难扫除二氧化碳的溶入。所以水的电阻率是很低的,达不到MΩ级。不能满意许多新技能的需求。

  2.离子交换法,主要有两种制备办法:

  A. 复床式,即按阳床—阴床—阳床—阴床—混合床的办法衔接并出产去离子水;早期多选用这种办法,便于树脂再生。

  B. 混床式(2-5级串联不等),混床去离子的效果好。但再生不方便。

  离子交换法能够获得十几MΩ的去离子水。但有机物无法去掉,TOC和COD值往往比原水还高。这是因为树脂欠好,或是树脂的预处置不完全,树脂中所含的低聚物、单体、添加剂等没有除尽,或树脂不稳定,不断地释放出分化产品。这一切都将以TOC或COD指标的方式表现出来。例如,当自来水的COD值为2mg/L时,经曩昔离子处置得到的去离子水的COD值常在5-10mg/L之间。当然,在运用好树脂时会得到好结果,不然就无法制备超纯水了。

  结垢是影响锅炉寿数的主要因素,因而锅炉对水质的需求比较高。低压和中压锅炉对水质需求稍低而高压锅炉对水质需求十分高。凡能招致锅炉、给水体系及其他热力设备腐蚀、结垢及导致汽水共腾表象,使离子交换树脂中毒的杂质如溶解氧、可溶性二氧化硅、铁以及余氯等都应大多数或悉数除掉。在锅炉水处置中,锅炉补充水的离子交换水处置是最基本和最重要的水处置办法,但离子交换树脂失效后有必要加碱或加酸进行复原,要发生很多的酸碱废水,直接外排不光污染环境,并且费用昂扬。

  3.电渗析法,发生于1950年[4],因为其能耗低,常作为离子交换法的前处置过程。它在外加直流电场效果下,使用阴阳离子交换膜别离选择性的答应阴阳离子透过,使一部分离子透过离子交换膜迁移到另一部分水中去,从而使一部分水纯化,另一部分水浓缩。这就是电渗析的原理。电渗析是常用的脱盐技能之一。产出水的纯度能满意一写工业用水的需求。例如,用电阻率为1.6KΩ·cm(25°C)的原水能够获得1.03MΩ·cm(25°C)的产出水。换言之,原水的总硬度为77mg/L时产出水的总硬度则为∽10mg/L.

  4.反渗透法[5])等。产出水的电阻率能较原水的电阻率升高近10倍。反渗透膜对杂质的去掉才能见表: ,当前它是一种使用最广的脱盐技能。反渗透膜虽在1977年就有了,但其规模化出产和广泛用于脱盐却是近几年的工作。反渗透膜能去掉无机盐、有机物(分子量>500)、细菌、热源、病毒、悬浊物(粒径>0.1μm


表.反渗透膜对杂质的去掉才能

离子去掉率(%)离子去掉率(%)离子去掉率(%)
Mn+296-99SO4-290-99NO3-50-75
Al3+95-99CO3-280-95BO2-30-50
Ca2+92-99PO43+,HPO42-微粒99
H2PO4-90-99
MG2+92-99F-65-95细菌99
Na+75-95HCO3-80-95有机物(分子量>300)99
K+75-93Cl-80-95
NH4+70-90SiO275-90


  常用的反渗透膜有:醋酸纤维素膜,聚酰胺膜和聚砜膜等。膜的孔径为0.0001-0.001μm.反渗透的动力依赖于压力差(10-100大气压)。去掉杂质的才能由膜的功能好坏和进出水份额决议。进出水的份额通常控制为10:6或10:7左右。这样杂质的去掉率应在95-99.7%之间。例如,原水的电阻率为1.6 KΩ·cm(25°C)时,产出水的电阻率约为14 KΩ·cm.这样的水如今我们都管它叫纯洁水,也就是市场上出售的饮用纯洁水。

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