Sisteminiz için doğru su dealkalizasyon yöntemini seçin

Su dağıtımı önemlidir ve kazan için ön işlemdir. Kazana ulaşmadan önce besleme suyunda karbonat alkalinitesini kaldırabilir. Kaynamış suda, ilk limit kimya parametresi alkalinitedir. Alkaliniteyi düşürerek, patlama hacimlerini azaltmaya, konsantrasyon döngülerini artırmaya ve enerji tüketimini azaltmaya yardımcı olabilir. Burada alkaliniteyi tanıtacağız ve neden alkaliniteyi azaltmamız gerekiyor ve Dealkalizasyon suyu nasıl üretilir.

Alkalinite nedir?

Alkalinite, öncelikle karbonatın konsantrasyonuyla belirlenen asitleri nötralize etme yeteneğini ifade eder (co32-), Bicarbonate (hco3-) Ve hidroksit (oh-) Suda bulunan iyonlar. Asit-baz tamponları olarak hareket edebilen ve tipik olarak ppm (milyon başına parçalar) veya mg/l'de ölçülen sudaki toplam madde miktarını yansıtır.

Ham sudaki doğal olarak oluşan alkalinite, karbonat ve bikarbonatta gelir. Alkalinite kazanı girdiğinde, oh içine ayrılır- Ve co2. Co2 (Gaz) buhar ile deşarj edilir ve buhar yoğunlaştıkça karbonik asit oluşturur (ph<6.0). Alkalinite olan su arıtılmamış, düşük ph suyu sate s ağını ve boru hatlarını aşındırabilir.

The reaction of boiler water.
Alkali suyun endüstriyel üretime etkisi

Alkali su endüstriyel üretim üzerinde çeşitli olumsuz etkilere sahip olabilir:

  • Ölçekleme sorunları: Yüksek alkalinite suyu, yüksek sıcaklıklarda kalsiyum ve magnezyum iyonları ile reaksiyona giren karbonat ve bikarbonat iyonlarını içerir ve bu da ekipman ve boru hatlarında ölçeklenmeye yol açar ve böylece ısı değişim verimliliğini ve akış oranlarını etkiler.
  • Korozyon riskleri: Bazı alkali sular korozif olmasına rağmen, aşırı alkalinite aşınmayı azaltabilir, bazı metallerin koruyucu katmanlarını etkileyebilir ve ekipman aşınmasını artırabilir.
  • Ürün kalitesi sorunları: Yüksek alkalinite su kullanarak ilaç, gıda ve içecek gibi sektörlerde kalite sorunlarına yol açan nihai ürünlerin lezzet, renk ve stabilitesini olumsuz etkileyebilir.
  • Azaltılmış üretim verimliliği: Ölçekleme ve korozyon sorunları ekipman kesinti ve artan bakım maliyetlerine neden olabilir, böylece genel üretim verimliliğini düşürür.
  • Artan tedavi maliyetleri: Alkaliniteyi sudan çıkarmak için ek arıtma işlemleri (dealkalization veya yumuşatma gibi) gerekli olabilir ve bu da genel su arıtma maliyetlerinin daha yüksek olmasına neden olabilir.
Dealkalized su nasıl üretilir?

Su dealkalization ana su dealkalizasyonu elde etmek için sac, wac veya sba iyon değişim reçineleri ile karbonat ve bikarbonat iyonlarını ortadan kaldıran iyon değişim prensiplerini kabul eder. Su dealkalizasyonunu tamamlamak için üç ana yöntem vardır, burada sizin için tek tek tanıtacağız ve uygun sisteminizi bulmanıza ve doğru iyon değişim reçinelerini seçmenize yardımcı olacak bir karşılaştırma yapacağız.

  1. Chloride anion dealkalization. Choride döngüsü yöntemi, kablo demeti iyonlarını değiştiren su yumuşatma işlemi gibidir (ca+, Mg+, Vb) iyon değişimi na + iyonları ile. Choride çevrim sistemi, iyon değişimini tamamlamak için güçlü bir anyon tabanı (sba) reçinelerini kullanır. Karbonatlı ve bikarbonatlı alkalize su tanka girer ve iyon değişim reçinelerinden geçer, karbonat ve bikarbonat reçineler üzerinde choride iyonları ile değiştirilir. Daha sonra alkalinite çıkarılır ve sadece suda choride iyonları kalır. Reçineler heykel haline getirildikten sonra, sodyum klchloride (nacl) veya tuz-kostik kombinasyon (naoh) çözeltisi ile rejenere edilmeleri gerekir. Bu sistemde, yumuşatmak için genellikle sac (güçlü asit katyonu) reçineleri ile birlikte kullanılır.

    A process of Choride cycle method for water dealkalization.
  2. Zayıf asit dealkalizasyonu. Hem alkalinite hem de sertliğe sahip ham su için uygun ekonomik ve verimli bir sistemdir. Ve sertlik seviyesi alkalinite seviyesinden benzer veya daha azdır. İki işlemde tedaviyi tamamlıyor: biri dealkalization ve diğeri yumuşatılıyor.
    1. Dealkalization ve degasifier. H ile zayıf asit katyonları+ İyonlar, carbonate inite ile ilişkili karbonat ve bikabonat ile değişebilir. Reaksiyon aşağıdaki gibidir:
      Ca (hco3)2 + 2r-h → 2r-ca + 2h2Co3
      H2Co3 ←→ H2O + co2
      Daha sonra, üretilen karbonik asit suya ayrılır (h2O) ve karbondioksit (co2), Üretilen su, karbondioksiti karşı akım hava akımından çıkarmak için degassifier'e teslim edilecek, ayrıca tds'yi de kaldırabilir.
    2. Yumuşatma. Şu anda, alkalinite ve tds suda çıkarılır ve kalan kablo demeti. Sert su, kalifiye kazan suyu üretmek için kalan tüm kalıcı sertliği gidermek için yumuşatma cihazına (sac reçineli tank) teslim edilecektir.
    3. Rejenerasyon. Reçineler bitkinliğe yakın olduğunda, rejenere edilmelidir. Wac reçineleri sülfürik asit ile yeniden üretilebilir ve sac reçineleri tuzlu su çözeltisi ile rejenere edilmelidir.
      The process of water dealkalization with weak acid cation resins.
  3. Bölünmüş akış dealkalization. Bu yöntem iki paralel güçlü asit katmanı (sac) reaktörü kullanır. Bir reaktör sodyumda çalışır (na+) Form, 100% alkaliniteyi korurken sertliği giderirken, diğeri hidrojende çalışır (h+) Form, tüm alkaliniteyi giderir ancak serbest mineral asitliği (fma) kalır. Nex adımında, bu iki akış karışımı, hidrojen katyon reçinelerinde fma atık, sodyum katyon reçinelerinde karbonik asite atık olarak sodyum karbonat ve bikarbonat alkalinite içerir. Aşağıdaki reaksiyona bakın:

    The FMA transfer the sodium carbonate and bicarbonate to carbonic acid.

    Daha sonra, üretilen karbonik asit suya ayrılır (h2O) ve karbondioksit (co2) Ve karşı akım hava akımından karbondioksiti çıkarmak için degassifier'e teslim edilecekler. Son su alkalinitesi, her karışık su akışının yüzdesini yöneterek kontrol edilebilir.

    The process of water dealkalization with strong acid cation resins in split stream method.
  4. Karşılaştırmalı özet

    Yöntem Avantajları Dezavantajları Uygulama senaryoları
    Klorür döngüsü dealkalization Alkaliniteyi etkili bir şekilde kaldırır; endüstriyel uygulamalar için uygundur Rejenerasyon klchloride iyonlarını tanıtabilir; yönetim gerekli Endüstriyel su arıtma; kazan ölçeklemesini önler
    Zayıf asit dealkalizasyonu Önemli maliyet avantajları; yüksek kaliteli atık; hiçbir ekstra iyon tanıtıldı Nispeten yavaş işleme; sınırlı uygulanabilirlik Yüksek sertlik-alkalinite oranlarına sahip durumlar
    Bölünmüş akış dealkalization Atık alkalinite için esnek ayarlamalar; yüksek kararlılık ve uyarlanabilirlik Karmaşık sistem tasarımı; yüksek kontrol ve izleme gerektirir Değişen su kalitesinin ele alınması; uyarlanabilir işlemler

Su arıtma etkinliğini optimize etmek, üretim maliyetlerini azaltmak ve ürün kalitesini sağlamak için uygun dealkalizasyon yöntemini seçmek çok önemlidir. Farklı süreçlerin avantajlarını ve dezavantajlarını anlayarak, endüstriyel işletmeler kendi özel ihtiyaçlarına göre bilinçli kararlar verebilirler.