Промишлени процеси за пречистване на вода и химически приложения
Предистория
С бързото развитие на индустриализацията, значението на пречистването на водите в различните промишлени производства става все по-очевидно. Пречистването на промишлените води е не само важна връзка за осигуряване на безпроблемното протичане на процеса, но и ключова мярка за спазване на екологичните разпоредби и изискванията за устойчиво развитие.
Вид пречистване на вода
| Вид пречистване на вода | Основна цел | Основни обекти за третиране | Основни процеси. |
| Предварителна обработка на сурова вода | Отговарят на изискванията за битова или промишлена вода | Вода от естествен водоизточник | Филтрация, утаяване, коагулация. |
| Пречистване на технологични води | Отговарят на специфичните изисквания на процеса | Промишлена технологична вода | Омекотяване, обезсоляване, деоксигениране. |
| Пречистване на циркулираща охлаждаща вода | Осигуряване на нормалната работа на оборудването | Циркулираща охлаждаща вода | Дозиране на лечението. |
| Пречистване на отпадъчни води | Защитете околната среда | Промишлени отпадъчни води | Физическо, химическо, биологично третиране. |
| Пречистване на рециклирана вода | Намалете консумацията на прясна вода | Използвана вода | Подобно на пречистването на отпадъчни води. |
Често използвани химикали за пречистване на вода
| Категория | Често използвани химикали | Функция |
| Флокулиращ агент | PAC, PAM, PDADMAC, полиамини, алуминиев сулфат и др. | Отстранете суспендираните твърди частици и органичните вещества |
| Дезинфектанти | като TCCA, SDIC, озон, хлорен диоксид, калциев хипохлорит и др. | Убива микроорганизми във водата (като бактерии, вируси, гъбички и протозои) |
| регулатор на pH | Аминосулфонова киселина, NaOH, вар, сярна киселина и др. | Регулиране на pH на водата |
| Препарати за отстраняване на метални йони | EDTA, йонообменна смола | Премахва тежки метални йони (като желязо, мед, олово, кадмий, живак, никел и др.) и други вредни метални йони във водата |
| Инхибитор на котлен камък | Органофосфати, органофосфорни карбоксилни киселини | Предотвратява образуването на котлен камък от калциеви и магнезиеви йони. Също така има известен ефект на премахване на метални йони |
| Дезоксидатор | Натриев сулфит, хидразин и др. | Отстранете разтворения кислород, за да предотвратите кислородна корозия |
| Почистващ препарат | Лимонена киселина, сярна киселина, аминосулфонова киселина | Премахнете котлен камък и замърсявания |
| Оксиданти | озон, персулфат, хлороводород, водороден пероксид и др. | Дезинфекция, отстраняване на замърсители и подобряване на качеството на водата и др. |
| Омекотители | като например вар и натриев карбонат. | Премахва йоните на твърдост (калций, магнезиеви йони) и намалява риска от образуване на котлен камък |
| Пеногасители/Антипенител | Потискане или премахване на пяната | |
| Премахване | Калциев хипохлорит | премахва NH₃-N от отпадъчните води, за да отговарят на стандартите за заустване |
Химикали за пречистване на вода, които можем да доставим:
Пречистването на промишлени води се отнася до процеса на пречистване на промишлени води и отпадъчните води чрез физични, химични, биологични и други методи. Пречистването на промишлени води е неразделна част от промишленото производство и неговото значение се отразява в следните аспекти:
1.1 Осигуряване на качеството на продукта
Премахнете примесите във водата, като метални йони, суспендирани твърди вещества и др., за да отговорите на производствените нужди и да осигурите качеството на продукта.
Потискане на корозията: Разтвореният кислород, въглероден диоксид и др. във водата могат да причинят корозия на металното оборудване и да съкратят живота му.
Контрол на микроорганизмите: Бактериите, водораслите и други микроорганизми във водата могат да причинят замърсяване на продукта, което да повлияе на качеството на продукта и безопасността за здравето.
1.2 Подобряване на ефективността на производството
Намаляване на времето за престой: Редовното третиране на водата може ефективно да предотврати образуването на котлен камък и корозия на оборудването, да намали честотата на поддръжка и подмяна на оборудването и по този начин да подобри ефективността на производството.
Оптимизиране на условията на процеса: Чрез пречистване на водата може да се постигне качество на водата, което отговаря на изискванията на процеса, за да се гарантира стабилността на производствения процес.
1.3 Намаляване на производствените разходи
Спестяване на енергия: Чрез пречистване на водата може да се намали консумацията на енергия на оборудването и да се спестят производствените разходи.
Предотвратяване на котлен камък: Йоните на твърдост, като калциеви и магнезиеви йони във водата, ще образуват котлен камък, ще се отлагат по повърхността на оборудването и ще намалят ефективността на топлопроводимост.
Удължаване на живота на оборудването: Намалете корозията и котления камък на оборудването, удължете експлоатационния му живот и намалете разходите за амортизация на оборудването.
Намаляване на разхода на материали: Чрез пречистване на водата може да се намали разхищението на биоциди и да се намалят производствените разходи.
Намаляване на потреблението на суровини: Чрез пречистване на водата, останалите суровини в отпадъчната течност могат да бъдат оползотворени и върнати в производството, като по този начин се намалява разхищението на суровини и се намаляват производствените разходи.
1.4 Защита на околната среда
Намаляване на емисиите на замърсители: След пречистване на промишлените отпадъчни води, концентрацията на емисиите на замърсители може да бъде намалена и водната среда може да бъде защитена.
Осъзнайте рециклирането на водните ресурси: Чрез пречистване на водата, промишлената вода може да бъде рециклирана и зависимостта от прясноводни ресурси може да бъде намалена.
1.5 Спазвайте екологичните разпоредби
Спазване на емисионните стандарти: Промишлените отпадъчни води трябва да отговарят на националните и местните емисионни стандарти, а пречистването на водата е важно средство за постигане на тази цел.
В обобщение, пречистването на промишлените води е свързано не само с качеството на продукта и ефективността на производството, но и с икономическите ползи и опазването на околната среда за предприятията. Чрез научно и разумно пречистване на водите може да се постигне оптимално използване на водните ресурси и да се насърчи устойчивото развитие на промишлеността.
Промишленото пречистване на вода обхваща широк спектър от области, включително енергийна, химическата, фармацевтичната, металургичната, хранително-вкусовата промишленост и др. Процесът на пречистване обикновено се персонализира според изискванията за качество на водата и стандартите за заустване.
2.1 Химикали и принципи на третиране на входящите води (предварително третиране на сурови води)
Предварителната обработка на суровата вода в промишленото пречистване на вода включва главно първична филтрация, коагулация, флокулация, утаяване, флотация, дезинфекция, регулиране на pH, отстраняване на метални йони и окончателна филтрация. Често използваните химикали включват:
Коагуланти и флокуланти: като PAC, PAM, PDADMAC, полиамини, алуминиев сулфат и др.
Омекотители: като вар и натриев карбонат.
Дезинфектанти: като TCCA, SDIC, калциев хипохлорит, озон, хлорен диоксид и др.
pH регулатори: като аминосулфонова киселина, натриев хидроксид, вар, сярна киселина и др.
Препарати за отстраняване на метални йони EDTA, йонообменна смола и др.
инхибитор на котлен камък: органофосфати, органофосфорни карбоксилни киселини и др.
Адсорбенти: като активен въглен, активен алуминиев оксид и др.
Комбинацията и употребата на тези химикали могат да помогнат на промишлените системи за ефективно отстраняване на суспендирани вещества, органични замърсители, метални йони и микроорганизми във водата, да гарантират, че качеството на водата отговаря на производствените нужди и да намалят тежестта на последващото пречистване.
2.2 Химикали и принципи на пречистването на технологични води
Пречистването на технологичните води в промишлените системи за пречистване на вода включва основно предварителна обработка, омекотяване, дезоксидация, отстраняване на желязо и манган, обезсоляване, стерилизация и дезинфекция. Всяка стъпка изисква различни химикали за оптимизиране на качеството на водата и осигуряване на нормална работа на различно промишлено оборудване. Често срещани химикали включват:
| Коагуланти и флокуланти: | като PAC, PAM, PDADMAC, полиамини, алуминиев сулфат и др. |
| Омекотители: | като например вар и натриев карбонат. |
| Дезинфектанти: | като TCCA, SDIC, калциев хипохлорит, озон, хлорен диоксид и др. |
| Регулатори на pH: | като аминосулфонова киселина, натриев хидроксид, вар, сярна киселина и др. |
| Препарати за отстраняване на метални йони: | EDTA, йонообменна смола |
| Инхибитор на котлен камък: | органофосфати, органофосфорни карбоксилни киселини и др. |
| Адсорбенти: | като активен въглен, активен алуминиев оксид и др. |
Тези химикали могат да отговорят на различните нужди на технологичната вода чрез различни комбинации от процеси за пречистване на вода, да гарантират, че качеството на водата отговаря на производствените стандарти, да намалят риска от повреда на оборудването и да подобрят ефективността на производството.
2.3 Химикали и принципи на третирането на циркулираща охлаждаща вода
Пречистването на циркулираща охлаждаща вода е много важна част от пречистването на промишлени води, особено в повечето промишлени съоръжения (като химически заводи, електроцентрали, стоманодобивни заводи и др.), където системите за охлаждаща вода се използват широко за охлаждане на оборудване и процеси. Системите за циркулираща охлаждаща вода са податливи на котлен камък, корозия, микробен растеж и други проблеми поради големия си обем вода и честата циркулация. Следователно, трябва да се използват ефективни методи за пречистване на водата, за да се контролират тези проблеми и да се осигури стабилна работа на системата.
Пречистването на циркулиращата охлаждаща вода има за цел да предотврати образуването на котлен камък, корозия и биологично замърсяване в системата и да осигури ефективност на охлаждането. Следете основните параметри в охлаждащата вода (като pH, твърдост, мътност, разтворен кислород, микроорганизми и др.) и анализирайте проблемите с качеството на водата за целенасочено третиране.
| Коагуланти и флокуланти: | като PAC, PAM, PDADMAC, полиамини, алуминиев сулфат и др. |
| Омекотители: | като например вар и натриев карбонат. |
| Дезинфектанти: | като TCCA, SDIC, калциев хипохлорит, озон, хлорен диоксид и др. |
| Регулатори на pH: | като аминосулфонова киселина, натриев хидроксид, вар, сярна киселина и др. |
| Препарати за отстраняване на метални йони: | EDTA, йонообменна смола |
| Инхибитор на котлен камък: | органофосфати, органофосфорни карбоксилни киселини и др. |
| Адсорбенти: | като активен въглен, активен алуминиев оксид и др. |
Тези химикали и методи за третиране помагат за предотвратяване на котлен камък, корозия и микробно замърсяване, осигуряват дългосрочна стабилна работа на системата за охлаждаща вода, намаляват повредите на оборудването и консумацията на енергия и подобряват ефективността на системата.
2.4 Химикали и принципи на пречистването на отпадъчни води
Процесът на пречистване на промишлени отпадъчни води може да бъде разделен на няколко етапа според характеристиките на отпадъчните води и целите на пречистването, като основно включват предварително пречистване, киселинно-алкална неутрализация, отстраняване на органични вещества и суспендирани твърди частици, междинно и напреднало пречистване, дезинфекция и стерилизация, пречистване на утайки и пречистване на рециклирана вода. Всяка връзка изисква различни химикали, които да работят заедно, за да се гарантира ефективността и цялостността на процеса на пречистване на отпадъчните води.
Пречистването на промишлените отпадъчни води се разделя на три основни метода: физичен, химичен и биологичен, с цел да се спазят емисионните норми и да се намали замърсяването на околната среда.
Физически метод:утаяване, филтриране, флотация и др.
Химичен метод:неутрализация, редокс, химическо утаяване.
Биологичен метод:метод с активна утайка, мембранен биореактор (MBR) и др.
Често срещани химикали включват:
| Коагуланти и флокуланти: | като PAC, PAM, PDADMAC, полиамини, алуминиев сулфат и др. |
| Омекотители: | като например вар и натриев карбонат. |
| Дезинфектанти: | като TCCA, SDIC, калциев хипохлорит, озон, хлорен диоксид и др. |
| Регулатори на pH: | като аминосулфонова киселина, натриев хидроксид, вар, сярна киселина и др. |
| Препарати за отстраняване на метални йони: | EDTA, йонообменна смола |
| Инхибитор на котлен камък: | органофосфати, органофосфорни карбоксилни киселини и др. |
| Адсорбенти: | като активен въглен, активен алуминиев оксид и др. |
Чрез ефективното прилагане на тези химикали, промишлените отпадъчни води могат да бъдат пречиствани и изхвърляни в съответствие със стандартите и дори да се използват повторно, което спомага за намаляване на замърсяването на околната среда и потреблението на водни ресурси.
2.5 Химикали и принципи на пречистването на рециклирана вода
Пречистването на рециклирана вода се отнася до метод за управление на водните ресурси, който използва повторно промишлени отпадъчни води след пречистване. С нарастващия недостиг на водни ресурси, много промишлени области са въвели мерки за пречистване на рециклирана вода, което не само спестява водни ресурси, но и намалява разходите за пречистване и заустване. Ключът към пречистването на рециклирана вода е отстраняването на замърсителите в отпадъчните води, така че качеството на водата да отговаря на изискванията за повторна употреба, което изисква висока точност на обработка и технология.
Процесът на пречистване на рециклирана вода включва главно следните ключови стъпки:
Предварителна обработка:премахнете големи частици замърсявания и мазнини, използвайки PAC, PAM и др.
Корекция на pH:За регулиране на pH, често използваните химикали включват натриев хидроксид, сярна киселина, калциев хидроксид и др.
Биологично третиране:премахване на органични вещества, подпомагане на микробното разграждане, използване на амониев хлорид, натриев дихидрогенфосфат и др.
Химическа обработка:Окислително отстраняване на органични вещества и тежки метали, често използвани озон, персулфат, натриев сулфид и др.
Мембранно разделяне:използвайте технология за обратна осмоза, нанофилтрация и ултрафилтрация, за да отстраните разтворените вещества и да осигурите качеството на водата.
Дезинфекция:за премахване на микроорганизми използвайте хлор, озон, калциев хипохлорит и др.
Мониторинг и корекция:Уверете се, че повторно използваната вода отговаря на стандартите и използвайте регулатори и оборудване за мониторинг за корекции.
Пеногасители:Те потискат или елиминират пяната, като намаляват повърхностното напрежение на течността и разрушават стабилността ѝ. (Сценарии на приложение на пеногасители: системи за биологично третиране, химическо третиране на отпадъчни води, фармацевтично третиране на отпадъчни води, пречистване на отпадъчни води от хранителни продукти, пречистване на отпадъчни води от производството на хартия и др.)
Калциев хипохлорит:Те премахват замърсители като амонячен азот
Прилагането на тези процеси и химикали гарантира, че качеството на пречистените отпадъчни води отговаря на стандартите за повторна употреба, което позволява ефективното им използване в промишленото производство.
Промишленото пречистване на вода е важна част от съвременното промишлено производство. Неговият процес и избор на химикали трябва да бъдат оптимизирани според специфичните изисквания на процеса. Рационалното приложение на химикали може не само да подобри ефекта на пречистването, но и да намали разходите и да намали въздействието върху околната среда. В бъдеще, с напредъка на технологиите и подобряването на изискванията за опазване на околната среда, промишленото пречистване на вода ще се развива в по-интелигентна и зелена посока.