一、使用電離釋放型動態(tài)水處理系統(tǒng)的幾個理由
傳統(tǒng)處理循環(huán)冷卻水的方法主要是加入化學(xué)藥品來抑制微生物生長和結(jié)垢,但因水中藥品和無機(jī)鹽隨水的蒸發(fā)而濃度增加,這樣必須排放部分含藥和無機(jī)鹽的冷卻水,同時及時補(bǔ)充清潔水。傳統(tǒng)處理方法帶來的問題:系統(tǒng)用水量增加和大量排水,間接導(dǎo)致水費(fèi)增加;微生物的抗藥性,要求及時地、適時地改變藥品;盡管如此,結(jié)垢問題、生物膜,軍團(tuán)菌三大問題還是不能*解決。
由冷卻塔等設(shè)備形成的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是軍團(tuán)菌容易生存、繁殖的場所之一,同時可借助冷卻風(fēng)機(jī),將軍團(tuán)菌散布至都市各個角落,對人體產(chǎn)生*的危害之隱患。
二、循環(huán)冷卻水質(zhì)穩(wěn)定性判斷
1、 飽和指數(shù)法:IL=Phe-PHs
式中:IL-飽和指數(shù)(朗格利爾指數(shù))
熱組為傳熱系數(shù)的倒數(shù)
PHe-水的實例PH值
PHs-水的碳酸鈣飽和平衡時的PH值:
(1)當(dāng)IL=PHe-PHs>0時,水中的碳酸鈣處于飽和狀態(tài),有結(jié)構(gòu)傾向。
(2)當(dāng)IL=PHe-PHs=0時,水中的碳酸鈣剛好處于平衡狀態(tài),不腐蝕、不結(jié)垢。
(3)當(dāng)IL=PHe-PHs<0時,水中CO2過飽和,有腐蝕傾向。
2、 穩(wěn)當(dāng)指數(shù)法:IL=2PHs-PHe
3、 臨界PH值法
4、 用試驗方法測得剛剛出現(xiàn)結(jié)垢時的水的PH值,稱為臨界PH值,用PHc表示。
動態(tài)離子群控制:PH值、電導(dǎo)率、濁度、鈣離子、鎂離子、軍團(tuán)菌 、微生物、總硬度、鋅離子、總鐵離子、正磷、總磷
三、電離釋放型動態(tài)水處理系統(tǒng)的控制原理
在噴淋式冷卻塔中,軍團(tuán)菌易繁殖。軍團(tuán)菌也是一種非典型肺炎病菌,能在25-42℃水溫下迅速繁殖,這種病菌通常存在于空調(diào)冷卻塔,加濕器和冷熱水管道中,由飛灑的水滴和灰塵攜帶,通過建筑物的通風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)的新風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)入室內(nèi)。
磷酸鹽和聚合物類阻垢劑
冷卻水系統(tǒng)在水高濃縮倍數(shù)下進(jìn)行,由于磷酸鹽會大量的附著在金屬的表面上,反而引起結(jié)垢的危害,并且,聚磷酸鹽會水解生成正磷酸鹽,生成磷酸鹽垢。后有磷酸鹽和聚合物類阻垢劑的復(fù)合藥劑,即使冷卻水被高度濃縮,仍能充分發(fā)揮緩蝕和阻垢效果。
1、光催化劑的只要成分是納米級的*,它吸收陽光中的紫外線后,可形成活性氧類的超氧化物,破壞病毒所寄宿細(xì)胞的細(xì)胞膜,凝固病毒的蛋白質(zhì),抑制病毒的活性和細(xì)菌的繁殖,殺菌能力達(dá)到99.9%。
2、氧化性殺菌劑通常為強(qiáng)氧化劑,能夠氧化微生物體內(nèi)起代謝作用的酶,從而殺滅微生物。氧化性殺菌劑對所有的微生物都有良好的殺滅能力。
3、非氧化性殺菌劑是以致毒劑作用于微生物,破壞微生物的新陳代謝或分裂細(xì)胞壁。
4、剝離劑在冷卻水中使用微生物剝離劑,他們不能直接殺死微生物,但是可以將微生物從系統(tǒng)中剝離下來,被沖走或由殺菌劑將其殺滅。主要的特點(diǎn),剝離劑可以去除微生物粘泥的沉積,保證系統(tǒng)的清潔,這是控制軍團(tuán)菌為有效的方法
氯化銀
微生物在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的大量繁殖生長會使水質(zhì)惡化影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。由日本開發(fā)研制的載銀玻璃抗菌劑以磷酸鹽玻璃和硼硅酸鹽玻璃為載體,在玻璃熔制過程中加入了氧化銀作為殺菌成分。在冷卻循環(huán)水箱中添加適量上述可溶性玻璃及適量銅鋅合金纖維,可以持久抑菌、滅藻及防止污穢。另一種工業(yè)循環(huán)冷卻水用殺菌玻璃由SiO2、Na2O、A2O3和Ag2O組成,由于不含硼,所以這種玻璃成本低,含少量Al2O3可提高玻璃中Ag2O的含量并減緩玻璃的潮解,殺菌滅藻性能更強(qiáng)、更持久。
空調(diào)水系統(tǒng)
在熱水系統(tǒng)包括空調(diào)水系統(tǒng)中經(jīng)常會滋生一些致病微生物,如軍團(tuán)菌等,危害人類健康。直接使用銀鹽就能很好地殺滅熱水系統(tǒng)中的軍團(tuán)菌。研究表明,3μg/ L 的銀離子就能很好地控制循環(huán)熱水系統(tǒng)中軍團(tuán)菌的生長。為控制熱水系統(tǒng)中的軍團(tuán)菌,現(xiàn)在使用較多的是銅銀離子復(fù)合殺菌劑。Stout等在醫(yī)院熱水系統(tǒng)中采用含銀離子0104 mg/ L 、銅離子0117 mg/ L 的銅銀離子復(fù)合殺菌劑來控制軍團(tuán)菌并取得了較好的效果。
游泳池水處理
游泳池水處理用殺菌劑必須有高度的安全性,因此含銀殺菌劑在這一領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。Antelman 發(fā)明了一種能用于游泳池水處理的殺菌劑,該藥劑以正2 價銀的氧化物為主要?dú)⒕镔|(zhì),能在水中穩(wěn)定存在,殺菌效率高,并且對人體有高度的安全性,完*取代氯系、溴系殺菌劑。
飲用水處理
德清公司研制出一種飲用水用高分散銀型活性炭纖維殺菌劑,與水接觸后可緩釋出銀離子,從而起到殺菌作用。據(jù)報道,這種高分散銀型活性炭纖維與水接觸2 h 后就可將常見病原性的大腸桿菌和**殺滅。
氧化硼
加入H2S04,使易揮發(fā)的PbCl2轉(zhuǎn)變成難揮發(fā)的PbSO4或?qū)⒙入x子轉(zhuǎn)變?yōu)?而趕走。NaOH曾被用來沉淀鐵為氫氧化鐵或轉(zhuǎn)鋅為鋅酸鹽;H3B03可以防止Pb(ND3)2被器皿滯留并使PbCl2定量回收,是因為硼與硅和鉛反應(yīng)形成了硼-硅-鉛玻璃,而防止鉛被揮發(fā),同時由于氧化硼形成二相的化合物,在酸的作用下,可以使Pb定量的轉(zhuǎn)入溶液,而防止了被石英器皿滯留。
沉淀的形成過程
1、沉淀形成過程
構(gòu)晶離子(飽和溶液)成核作用:成長{聚集→無定開沉淀} → 晶核 → 沉淀微粒{定向排列→晶形沉淀}
2、成核作用(晶核的形成)
(1)均相成核作用(自發(fā)成核)
構(gòu)晶離子在過飽和溶液中由于靜電作用先形成離子對→離子群→晶核。
(2)異相成核作用(誘導(dǎo)成核)
溶液中某些固體微粒、容器壁上的毛刺等起晶種作用,形成晶核(晶核數(shù)不變)。
表面吸附
吸附層:優(yōu)先吸附構(gòu)晶離子 。
擴(kuò)散層:優(yōu)先吸附與構(gòu)晶離子能形成溶解度小,離解度小的物質(zhì)的抗衡離子。當(dāng)C相近時,
Z愈大,變形性愈大,越易被吸附;當(dāng)Z相同時,C愈大,越易被吸附。
一般,某些陰陽離子被吸附的強(qiáng)度順序:
1/2SO2-4<CI-<Br-<I-<SCN-<OH-
Li+<Na+<K+<Rb+<Cs+<NH+4<Mg2+<Ca2+<Ba2+<AI3+<Fe3+···<H+
參數(shù)與功能要求
過濾精度:1.0~8.0mm 管道連接:GB法蘭
離子置換率>90% 濁度<21 PH 7~8
總硬度<800mg/L 設(shè)備承壓≤1.6mpa
電流:Ac220v 50Hz 溶縮倍數(shù):6~8倍
除垢:>99% 防垢:>99%
除銹:>98% 水溫:0~80℃
殺軍團(tuán)菌率>99% 滅藻率>99%
殺滅細(xì)菌率>99% 壓損<0.016Mpa
流速1~25m/s 水頭損失:0.15~1.0m
壓差范圍:28~310KPa 電異率≤200us/cm
防腐蝕率:<0.005毫米/年 腐蝕速度≤0.125mm/a(5mpy)
色度80~100 陰離子N03