Efecte de l'aplicació del PAC en el tractament d'aigua de la central tèrmica

1. Pretractament de l'aigua de reposició

Les masses d'aigua naturals sovint contenen fang, argila, humus i altres impureses col·loïdals, així com bacteris, fongs, algues, virus i altres microorganismes, que tenen una certa estabilitat a l'aigua, cosa que és la principal causa de la terbolesa, el color i l'olor de l'aigua. Aquestes substàncies orgàniques excessives entren a l'intercanviador d'ions, contaminen la resina, redueixen la capacitat d'intercanvi de la resina i fins i tot afecten la qualitat de l'efluent del sistema de dessalinització. El tractament de coagulació, la clarificació per sedimentació i el tractament de filtració tenen com a objectiu principal eliminar aquestes impureses, de manera que el contingut de matèria suspesa a l'aigua es redueixi a menys de 5 mg/L, és a dir, obtenir aigua clarificada. Això s'anomena pretractament de l'aigua. Després del pretractament, l'aigua només es pot utilitzar com a aigua de caldera quan les sals dissoltes a l'aigua s'eliminen mitjançant intercanvi iònic i els gasos dissolts a l'aigua s'eliminen mitjançant escalfament, aspiració o bufat. Si aquestes impureses no s'eliminen primer, no es pot dur a terme un tractament posterior (dessalinització). Per tant, el tractament de coagulació de l'aigua és un enllaç important en el procés de tractament de l'aigua.

El procés de pretractament de la central tèrmica és el següent: aigua bruta → coagulació → precipitació i clarificació → filtració. Els coagulants que s'utilitzen habitualment en el procediment de coagulació són el clorur de polialumini, el sulfat polifèric, el sulfat d'alumini, el triclorur fèrric, etc. A continuació s'introdueix principalment l'aplicació del clorur de polialumini.

El clorur de polialumini, anomenat PAC, es basa en cendres d'alumini o minerals d'alumini com a matèries primeres. A alta temperatura i una certa pressió amb àlcali i reacció d'alumini, es produeix un polímer. Les matèries primeres i el procés de producció són diferents, i les especificacions del producte no són les mateixes. La fórmula molecular del PAC [Al2(OH)nCI6-n]m, on n pot ser qualsevol enter entre 1 i 5, i m és l'enter del clúster 10. El PAC es presenta tant en forma sòlida com líquida.

2. Mecanisme de coagulació

Hi ha tres efectes principals dels coagulants sobre les partícules col·loïdals de l'aigua: neutralització elèctrica, pont d'adsorció i escombrat. Quin d'aquests tres efectes és el principal depèn del tipus i la dosi del coagulant, la naturalesa i el contingut de les partícules col·loïdals de l'aigua i el valor del pH de l'aigua. El mecanisme d'acció del clorur de polialumini és similar al del sulfat d'alumini, i el comportament del sulfat d'alumini a l'aigua es refereix al procés de producció de diverses espècies hidrolitzades d'Al3+.

El clorur de polialumini es pot considerar com a diversos productes intermedis en el procés d'hidròlisi i polimerització del clorur d'alumini a Al(OH)3 sota certes condicions. És present directament a l'aigua en forma de diverses espècies polimèriques i Al(OH)a(s), sense el procés d'hidròlisi d'Al3+.

3. Aplicació i factors d'influència

1. Temperatura de l'aigua

La temperatura de l'aigua té una influència òbvia en l'efecte del tractament de coagulació. Quan la temperatura de l'aigua és baixa, la hidròlisi del coagulant és més difícil, especialment quan la temperatura de l'aigua és inferior a 5 ℃, la velocitat d'hidròlisi és lenta i el floculant format té una estructura solta, un alt contingut d'aigua i partícules fines. Quan la temperatura de l'aigua és baixa, la solvatació de partícules col·loïdals augmenta, el temps de floculació és llarg i la velocitat de sedimentació és lenta. La investigació mostra que una temperatura de l'aigua de 25~30 ℃ és més adequada.

2. Valor del pH de l'aigua

El procés d'hidròlisi del clorur de polialumini és un procés d'alliberament continu d'H+. Per tant, sota diferents condicions de pH, hi haurà diferents intermediaris d'hidròlisi, i el millor valor de pH del tractament de coagulació amb clorur de polialumini generalment és entre 6,5 i 7,5. L'efecte de coagulació és més alt en aquest moment.

3. Dosificació del coagulant

Quan la quantitat de coagulant afegida és insuficient, la terbolesa restant a l'aigua de descàrrega és més gran. Quan la quantitat és massa gran, com que les partícules col·loïdals de l'aigua adsorbeixen un excés de coagulant, la propietat de càrrega de les partícules col·loïdals canvia, cosa que fa que la terbolesa residual a l'efluent torni a augmentar. El procés de coagulació no és una simple reacció química, de manera que la dosi necessària no es pot determinar segons el càlcul, sinó que s'ha de determinar segons la qualitat específica de l'aigua per determinar la dosi adequada; Quan la qualitat de l'aigua canvia estacionalment, la dosi s'ha d'ajustar en conseqüència.

4. Medi de contacte

En el procés de tractament de coagulació o altres tractaments de precipitació, si hi ha una certa quantitat de capa de fang a l'aigua, l'efecte del tractament de coagulació es pot millorar significativament. Pot proporcionar una gran superfície, a través de l'adsorció, la catàlisi i el nucli de cristal·lització, millorant l'efecte del tractament de coagulació.

La precipitació per coagulació és un mètode àmpliament utilitzat per al tractament d'aigua actualment. El clorur de polialumini s'utilitza en la indústria com a floculant per al tractament d'aigua, amb un bon rendiment coagulant, floc gran, menor dosificació, alta eficiència, precipitació ràpida, ampli rang d'aplicació i altres avantatges, en comparació amb el floculant tradicional, la dosi es pot reduir en 1/3 ~ 1/2, el cost es pot estalviar en un 40%. Combinat amb el funcionament del filtre sense vàlvula i el filtre de carbó activat, la terbolesa de l'aigua crua es redueix considerablement, es millora la qualitat de l'efluent del sistema de dessal, i també augmenta la capacitat d'intercanvi de la resina de dessal, i es redueix el cost operatiu.