除鹼軟化

除鹼軟化是指用化學或離子交換法去除水中碳酸鹽硬度的同時，去除鹼度的處理過程。常用的方法有軟化水加酸處理法、石灰法、石灰-純鹼法、石灰-氯化鈣法、銨-鈉離子交換系統，氫-鈉離子交換串聯繫統，氯-鈉離子交換並聯繫統，氯-鈉串聯繫統，電滲析鈉離子交換系統等。其主要是防止鍋爐金屬的苛性脆化和減少排污量。

基本介紹

• 中文名：除鹼軟化
• 外文名：In addition to alkali softening
• 學科：土木工程
• 領域：建築工程
• 作用：去除鹼度
• 方法：銨-鈉離子交換系統

簡介

我國地域廣大，水源水質差異很大，各種型號規格的鍋爐對水質的要求也不盡相同，選擇合理的水處理方法對鍋爐安全經濟運行非常重要。對於鹼度>2mmoL/L的原水，作為鍋爐用水，應考慮降鹼軟化，常規的降鹼軟化方法主要有氫一鈉和銨一鈉離子交換，其缺點是設備多、工藝複雜、技術要求高、再生費用高，尤其是氫-鈉離子交換系統還要採用防腐、脫氣等設備，一般小型鍋爐房很難實施。而採用鈉離子交換，由於鈉離子交換隻能軟化不能降鹼，造成爐水鹼度高，鍋爐排污量大，使鍋爐處在非安全經濟狀況下運行。銨離子交換除鹼軟化的原理是：在銨一鈉離子交換原理的基礎上發展而成。即利用陽離子交換樹脂對不同的陽離子有選擇傾向的特點，選擇性地把原水中的鈣鎂離子進行交換去除，而保留原水中一定比例的鈉離子，以防止爐水出現酸性，並控制爐水pH值和鍋水鹼度在國家標準之內。

銨-鈉離子交換系統

銨-鈉離子交換系統軟化脫鹼水供鍋爐使用，可達到除鹼度、除硬度、除鹽等效果，並因提高了水質，可延長鍋爐使用壽命。同時，蒸汽pH值得到提高，改善了蒸汽系統的介質條件，減少鋼製管道及設備的腐蝕作用。由於水質的改善可大大減少排污量，可以節約相當數量的燃煤。因排污少、蒸汽壓力穩定，可保證了適合這種蒸汽的工廠用汽。因此銨一鈉離子交換系統在一些工廠水質鹼度高的鍋爐水處理採用。

過去銨-鈉離子交換系統採用的有：一是用食鹽和氯化銨(或硫酸銨)分別再生兩台交換器，並聯繫統運行;二是用某比例的食鹽和氯化銨(或硫酸銨)混合再生的綜合運行。這兩種系統都要食鹽和氯化銨兩種再生劑。為了節約材料，在此提出無食鹽銨一鈉離子交換並聯繫統。

銨離子交換除鹼軟化流程

銨離子交換除鹼軟化的流程和主要設備及再生方法均與鈉離子交換軟化基本上相同，因此有鈉離子交換器的單位改用銨離子交換是十分方便的。不同之處:

1.生劑由工業食鹽改為氯化銨(農用級即可)。

2.運行方式及控制方法不同，其流程簡圖如下：

銨離子交換除鹼軟化流程

銨離子交換除鹼軟化適用條件

適用於原水鹼度大於非碳酸鹽的負硬水。鹼度越大經濟效益越大。

銨離子交換除鹼軟化特點

①單獨使用一種再生劑，系統中只用一套再生設備。

②只要原水符合使用條件，採用本方法處理後給水、爐水的各項指標均有效地控制在國家標準之內。鍋爐的排污率可達到5%左右。

③與鈉離子交換相比出水殘留硬度低，井可除鹼和部份除鹽，其除鹽量與除鹼量相當。

④再生費用比鈉離子交換低，農用級氯化按價格低於工業氯化鈉，再生劑用量少.再生效率高於氯化鈉。

⑤與氫一鈉和銨一鈉離子交換系統相比使用設備少、工藝簡單、操作方便，持證水處理工稍加培訓就能掌握。

⑥按離子交換處理水有除氧作用，這是因為按離子的揮發產物在高溫下可以吸收水中的溶解氧。

銨離子交換除鹼軟化注意事項

①使用銨離子交換，蒸汽中含有微量的氨，氨對銅有腐蝕，因此蒸汽生產及使用設備中應避免使用銅設備。

②為防止冷凝的碳酸氫銨結晶造成壓力表管道堵塞，壓力表管道要有良好的保溫，冬季要加強對壓力表的沖洗。

③其它方面均按國家有關法規嚴格執行。