Priemyselné procesy úpravy vody a chemické aplikácie
Pozadie
S rýchlym rozvojom industrializácie sa čoraz viac prejavuje dôležitosť úpravy vody v rôznych priemyselných výrobách. Priemyselná úprava vody nie je len dôležitým článkom na zabezpečenie plynulého priebehu procesu, ale aj kľúčovým opatrením na splnenie environmentálnych predpisov a požiadaviek trvalo udržateľného rozvoja.
Typ úpravy vody
| Typ úpravy vody | Hlavný účel | Hlavné objekty úpravy | Hlavné procesy. |
| Predúprava surovej vody | Spĺňajú požiadavky na domácu alebo priemyselnú vodu | Voda z prírodného zdroja vody | Filtrácia, sedimentácia, koagulácia. |
| Úprava procesnej vody | Splnenie špecifických procesných požiadaviek | Priemyselná procesná voda | Zmäkčovanie, odsoľovanie, deoxygenácia. |
| Úprava cirkulujúcej chladiacej vody | Zabezpečiť normálnu prevádzku zariadenia | Cirkulujúca chladiaca voda | Dávkovanie liečby. |
| Čistenie odpadových vôd | Chráňte životné prostredie | Priemyselné odpadové vody | Fyzikálne, chemické, biologické čistenie. |
| Čistenie recyklovanej vody | Znížte spotrebu sladkej vody | Použitá voda | Podobne ako pri čistení odpadových vôd. |
Bežne používané chemikálie na úpravu vody
| Kategória | Bežne používané chemikálie | Funkcia |
| Flokulačné činidlo | PAC, PAM, PDADMAC, polyamíny, síran hlinitý atď. | Odstráňte suspendované pevné látky a organické látky |
| Dezinfekčné prostriedky | ako napríklad TCCA, SDIC, ozón, oxid chloričitý, chlórnan vápenatý atď. | Ničí mikroorganizmy vo vode (ako sú baktérie, vírusy, huby a prvoky) |
| Regulátor pH | Kyselina aminosulfónová, NaOH, vápno, kyselina sírová atď. | Regulácia pH vody |
| Odstraňovače kovových iónov | EDTA, iónomeničová živica | Odstraňuje ióny ťažkých kovov (ako je železo, meď, olovo, kadmium, ortuť, nikel atď.) a ďalšie škodlivé kovové ióny z vody |
| Inhibítor vodného kameňa | Organofosfáty, organofosfátové karboxylové kyseliny | Zabraňuje tvorbe vodného kameňa vďaka iónom vápnika a horčíka. Má tiež určitý účinok na odstraňovanie kovových iónov. |
| Deoxidačné činidlo | Siričitan sodný, hydrazín atď. | Odstráňte rozpustený kyslík, aby ste zabránili kyslíkovej korózii |
| Čistiaci prostriedok | Kyselina citrónová, kyselina sírová, kyselina aminosulfónová | Odstráňte vodný kameň a nečistoty |
| Oxidačné činidlá | ozón, persíran, chlorovodík, peroxid vodíka atď. | Dezinfekcia, odstraňovanie znečisťujúcich látok a zlepšenie kvality vody atď. |
| Zmäkčovadlá | ako napríklad vápno a uhličitan sodný. | Odstraňuje ióny tvrdosti (vápnik, horčík) a znižuje riziko tvorby vodného kameňa |
| Odpeňovače/Protipenivé | Potlačenie alebo odstránenie peny | |
| Odstránenie | Chlórnan vápenatý | odstrániť NH₃-N z odpadovej vody, aby spĺňala normy na vypúšťanie |
Chemikálie na úpravu vody, ktoré dodávame:
Priemyselná úprava vody označuje proces úpravy priemyselnej vody a jej vypúšťanej vody fyzikálnymi, chemickými, biologickými a inými metódami. Priemyselná úprava vody je neoddeliteľnou súčasťou priemyselnej výroby a jej význam sa odráža v nasledujúcich aspektoch:
1.1 Zabezpečenie kvality produktu
Odstráňte nečistoty z vody, ako sú kovové ióny, suspendované látky atď., aby ste splnili výrobné potreby a zabezpečili kvalitu produktu.
Zabráňte korózii: Rozpustený kyslík, oxid uhličitý atď. vo vode môže spôsobiť koróziu kovových zariadení a skrátiť ich životnosť.
Kontrola mikroorganizmov: Baktérie, riasy a iné mikroorganizmy vo vode môžu spôsobiť kontamináciu produktu, čo ovplyvňuje jeho kvalitu a zdravotnú bezpečnosť.
1.2 Zlepšiť efektivitu výroby
Zníženie prestojov: Pravidelná úprava vody môže účinne zabrániť usadzovaniu vodného kameňa a korózii zariadení, znížiť frekvenciu údržby a výmeny zariadení a tým zlepšiť efektivitu výroby.
Optimalizácia procesných podmienok: Prostredníctvom úpravy vody je možné dosiahnuť kvalitu vody, ktorá spĺňa procesné požiadavky, aby sa zabezpečila stabilita výrobného procesu.
1.3 Znížte výrobné náklady
Úspora energie: Úpravou vody je možné znížiť spotrebu energie zariadení a ušetriť výrobné náklady.
Zabráňte tvorbe vodného kameňa: Ióny tvrdosti vody, ako sú ióny vápnika a horčíka, tvoria vodný kameň, priľnú k povrchu zariadenia a znižujú účinnosť vedenia tepla.
Predĺženie životnosti zariadenia: Zníženie korózie a usadzovania vodného kameňa zariadení, predĺženie životnosti zariadení a zníženie nákladov na odpisovanie zariadení.
Zníženie spotreby materiálu: Úpravou vody je možné znížiť plytvanie biocídmi a znížiť výrobné náklady.
Zníženie spotreby surovín: Prostredníctvom úpravy vody je možné zvyšné suroviny v odpadovej kvapaline zhodnotiť a vrátiť ich späť do výroby, čím sa zníži plytvanie surovinami a znížia sa výrobné náklady.
1.4 Chráňte životné prostredie
Zníženie emisií znečisťujúcich látok: Po čistení priemyselných odpadových vôd sa môže znížiť koncentrácia emisií znečisťujúcich látok a chrániť vodné prostredie.
Realizujte recykláciu vodných zdrojov: Prostredníctvom úpravy vody je možné recyklovať priemyselnú vodu a znížiť závislosť od zdrojov sladkej vody.
1.5 Dodržiavajte environmentálne predpisy
Splnenie emisných noriem: Priemyselné odpadové vody musia spĺňať národné a miestne emisné normy a úprava vody je dôležitým prostriedkom na dosiahnutie tohto cieľa.
Stručne povedané, priemyselná úprava vody nesúvisí len s kvalitou produktu a efektívnosťou výroby, ale aj s ekonomickými výhodami a ochranou životného prostredia podnikov. Prostredníctvom vedecky zmýšľajúcej a rozumnej úpravy vody možno dosiahnuť optimálne využitie vodných zdrojov a podporiť trvalo udržateľný rozvoj priemyslu.
Priemyselná úprava vody pokrýva širokú škálu oblastí vrátane energetického, chemického, farmaceutického, hutníckeho, potravinárskeho a nápojového priemyslu atď. Proces úpravy sa zvyčajne prispôsobuje požiadavkám na kvalitu vody a normám vypúšťania.
2.1 Chemikálie a princípy úpravy prítokovej vody (predúprava surovej vody)
Predúprava surovej vody v priemyselnej úpravne vody zahŕňa najmä primárnu filtráciu, koaguláciu, flokuláciu, sedimentáciu, flotáciu, dezinfekciu, úpravu pH, odstránenie kovových iónov a konečnú filtráciu. Medzi bežne používané chemikálie patria:
Koagulanty a flokulanty: ako napríklad PAC, PAM, PDADMAC, polyamíny, síran hlinitý atď.
Zmäkčovadlá: ako napríklad vápno a uhličitan sodný.
Dezinfekčné prostriedky: ako napríklad TCCA, SDIC, chlórnan vápenatý, ozón, oxid chloričitý atď.
Regulátory pH: ako napríklad kyselina aminosulfónová, hydroxid sodný, vápno, kyselina sírová atď.
Odstraňovače kovových iónov EDTA, iónomeničová živica atď.
inhibítory vodného kameňa: organofosfáty, organofosforkarboxylové kyseliny atď.
Adsorbenty: ako napríklad aktívne uhlie, aktívny oxid hlinitý atď.
Kombinácia a použitie týchto chemikálií môže pomôcť priemyselnej úprave vody účinne odstrániť suspendované látky, organické znečisťujúce látky, kovové ióny a mikroorganizmy vo vode, zabezpečiť, aby kvalita vody spĺňala výrobné potreby, a znížiť záťaž následnej úpravy.
2.2 Chemikálie a princípy úpravy procesnej vody
Úprava technologickej vody v priemyselnej úpravne vody zahŕňa najmä predúpravu, zmäkčovanie, deoxidáciu, odstránenie železa a mangánu, odsoľovanie, sterilizáciu a dezinfekciu. Každý krok vyžaduje rôzne chemikálie na optimalizáciu kvality vody a zabezpečenie normálnej prevádzky rôznych priemyselných zariadení. Medzi bežné chemikálie patria:
| Koagulanty a flokulanty: | ako napríklad PAC, PAM, PDADMAC, polyamíny, síran hlinitý atď. |
| Zmäkčovadlá: | ako napríklad vápno a uhličitan sodný. |
| Dezinfekčné prostriedky: | ako napríklad TCCA, SDIC, chlórnan vápenatý, ozón, oxid chloričitý atď. |
| Regulátory pH: | ako je kyselina aminosulfónová, hydroxid sodný, vápno, kyselina sírová atď. |
| Odstraňovače kovových iónov: | EDTA, iónomeničová živica |
| Inhibítor usadzovania vodného kameňa: | organofosfáty, organofosfátové karboxylové kyseliny atď. |
| Adsorbenty: | ako napríklad aktívne uhlie, aktívny oxid hlinitý atď. |
Tieto chemikálie dokážu uspokojiť rôzne potreby procesnej vody prostredníctvom rôznych kombinácií procesov úpravy vody, zabezpečiť, aby kvalita vody spĺňala výrobné normy, znížiť riziko poškodenia zariadení a zlepšiť efektivitu výroby.
2.3 Chemikálie a princípy úpravy cirkulujúcej chladiacej vody
Čistenie cirkulujúcej chladiacej vody je veľmi dôležitou súčasťou priemyselnej úpravy vody, najmä vo väčšine priemyselných zariadení (ako sú chemické závody, elektrárne, oceliarne atď.), kde sa systémy chladiacej vody široko používajú na chladenie zariadení a procesov. Systémy cirkulujúcej chladiacej vody sú náchylné na usadzovanie vodného kameňa, koróziu, rast mikróbov a ďalšie problémy v dôsledku veľkého objemu vody a častej cirkulácie. Preto sa musia na kontrolu týchto problémov a zabezpečenie stabilnej prevádzky systému používať účinné metódy úpravy vody.
Cieľom úpravy cirkulujúcej chladiacej vody je zabrániť usadzovaniu vodného kameňa, korózii a biologickej kontaminácii v systéme a zabezpečiť účinnosť chladenia. Monitorujte hlavné parametre chladiacej vody (ako je pH, tvrdosť, zákal, rozpustený kyslík, mikroorganizmy atď.) a analyzujte problémy s kvalitou vody pre cielenú úpravu.
| Koagulanty a flokulanty: | ako napríklad PAC, PAM, PDADMAC, polyamíny, síran hlinitý atď. |
| Zmäkčovadlá: | ako napríklad vápno a uhličitan sodný. |
| Dezinfekčné prostriedky: | ako napríklad TCCA, SDIC, chlórnan vápenatý, ozón, oxid chloričitý atď. |
| Regulátory pH: | ako je kyselina aminosulfónová, hydroxid sodný, vápno, kyselina sírová atď. |
| Odstraňovače kovových iónov: | EDTA, iónomeničová živica |
| Inhibítor usadzovania vodného kameňa: | organofosfáty, organofosfátové karboxylové kyseliny atď. |
| Adsorbenty: | ako napríklad aktívne uhlie, aktívny oxid hlinitý atď. |
Tieto chemikálie a metódy úpravy pomáhajú predchádzať tvorbe vodného kameňa, korózii a mikrobiálnej kontaminácii, zabezpečujú dlhodobú stabilnú prevádzku systému chladiacej vody, znižujú poškodenie zariadení a spotrebu energie a zlepšujú účinnosť systému.
2.4 Chemikálie a princípy čistenia odpadových vôd
Proces čistenia priemyselných odpadových vôd možno rozdeliť do viacerých etáp podľa charakteristík odpadových vôd a cieľov čistenia, ktoré zahŕňajú najmä predčistenie, acidobázickú neutralizáciu, odstránenie organických látok a suspendovaných látok, medzičistenie a pokročilé čistenie, dezinfekciu a sterilizáciu, čistenie kalov a čistenie recyklovanej vody. Každý článok vyžaduje rôzne chemikálie, ktoré spolupracujú, aby sa zabezpečila účinnosť a dôkladnosť procesu čistenia odpadových vôd.
Čistenie priemyselných odpadových vôd sa delí na tri hlavné metódy: fyzikálne, chemické a biologické, aby sa splnili emisné normy a znížilo znečistenie životného prostredia.
Fyzikálna metóda:sedimentácia, filtrácia, flotácia atď.
Chemická metóda:neutralizácia, redox, chemická zrážacia reakcia.
Biologická metóda:metóda aktivovaného kalu, membránový bioreaktor (MBR) atď.
Medzi bežné chemikálie patria:
| Koagulanty a flokulanty: | ako napríklad PAC, PAM, PDADMAC, polyamíny, síran hlinitý atď. |
| Zmäkčovadlá: | ako napríklad vápno a uhličitan sodný. |
| Dezinfekčné prostriedky: | ako napríklad TCCA, SDIC, chlórnan vápenatý, ozón, oxid chloričitý atď. |
| Regulátory pH: | ako je kyselina aminosulfónová, hydroxid sodný, vápno, kyselina sírová atď. |
| Odstraňovače kovových iónov: | EDTA, iónomeničová živica |
| Inhibítor usadzovania vodného kameňa: | organofosfáty, organofosfátové karboxylové kyseliny atď. |
| Adsorbenty: | ako napríklad aktívne uhlie, aktívny oxid hlinitý atď. |
Vďaka efektívnemu používaniu týchto chemikálií je možné priemyselné odpadové vody čistiť a vypúšťať v súlade s normami, a dokonca ich aj opätovne používať, čo pomáha znižovať znečistenie životného prostredia a spotrebu vodných zdrojov.
2.5 Chemikálie a princípy úpravy recyklovanej vody
Čistenie recyklovanej vody označuje metódu hospodárenia s vodnými zdrojmi, ktorá po úprave opätovne využíva priemyselnú odpadovú vodu. S rastúcim nedostatkom vodných zdrojov mnohé priemyselné odvetvia prijali opatrenia na úpravu recyklovanej vody, ktoré nielen šetria vodné zdroje, ale aj znižujú náklady na úpravu a vypúšťanie. Kľúčom k úprave recyklovanej vody je odstránenie znečisťujúcich látok v odpadovej vode tak, aby kvalita vody spĺňala požiadavky na opätovné použitie, čo si vyžaduje vysokú presnosť spracovania a technológiu.
Proces úpravy recyklovanej vody zahŕňa najmä tieto kľúčové kroky:
Predúprava:odstrániť veľké častice nečistôt a mastnoty pomocou PAC, PAM atď.
Úprava pH:na úpravu pH, medzi bežne používané chemikálie patrí hydroxid sodný, kyselina sírová, hydroxid vápenatý atď.
Biologická liečba:odstrániť organickú hmotu, podporiť mikrobiálnu degradáciu, použiť chlorid amónny, dihydrogénfosforečnan sodný atď.
Chemické ošetrenie:oxidačné odstraňovanie organických látok a ťažkých kovov, bežne používaný ozón, persíran, sulfid sodný atď.
Membránová separácia:Na odstránenie rozpustených látok a zabezpečenie kvality vody používajte technológiu reverznej osmózy, nanofiltrácie a ultrafiltrácie.
Dezinfekcia:na odstránenie mikroorganizmov použite chlór, ozón, chlórnan vápenatý atď.
Monitorovanie a nastavovanie:Zabezpečte, aby opätovne použitá voda spĺňala normy a na úpravy používajte regulátory a monitorovacie zariadenia.
Odpeňovače:Potláčajú alebo eliminujú penu znížením povrchového napätia kvapaliny a narušením stability peny. (Scenáre použitia odpeňovačov: biologické čistiace systémy, chemické čistenie odpadových vôd, čistenie farmaceutických odpadových vôd, čistenie potravinárskych odpadových vôd, čistenie odpadových vôd z výroby papiera atď.)
Chlórnan vápenatý:Odstraňujú znečisťujúce látky, ako je amoniakálny dusík
Aplikácia týchto procesov a chemikálií zabezpečuje, že kvalita vyčistenej odpadovej vody spĺňa normy pre opätovné použitie, čo umožňuje jej efektívne využitie v priemyselnej výrobe.
Priemyselná úprava vody je dôležitou súčasťou modernej priemyselnej výroby. Je potrebné optimalizovať proces a výber chemikálií podľa špecifických požiadaviek procesu. Racionálne používanie chemikálií môže nielen zlepšiť účinok úpravy, ale aj znížiť náklady a vplyv na životné prostredie. V budúcnosti sa s pokrokom technológií a zlepšením požiadaviek na ochranu životného prostredia bude priemyselná úprava vody vyvíjať inteligentnejším a ekologickejším smerom.