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诱晶软化技术对饮用水结垢倾向的控制效能

中国给水排水 2021年第13期37卷 54-59页

作者：李长庚刘成武海霞邱超刘念爱河海大学环境学院江苏南京210098 江苏河清海晏环境有限公司江苏宿迁223800 宿迁市河海大学研究院江苏宿迁223800

水质稳定性是影响饮用水管道输送和日常使用的重要因素,部分水厂原水由于总硬度、总碱度含量较高而呈现较明显的结垢倾向,需要进行处理。以LC水厂原水为研究对象,考察诱晶软化技术对原水结垢倾向的控制效果,并分析作用机制。结果表明,... 详细信息

水质稳定性是影响饮用水管道输送和日常使用的重要因素,部分水厂原水由于总硬度、总碱度含量较高而呈现较明显的结垢倾向,需要进行处理。以LC水厂原水为研究对象,考察诱晶软化技术对原水结垢倾向的控制效果,并分析作用机制。结果表明,水厂原水结垢倾向严重,且有加剧趋势,结垢成分以CaCO_(3)为主,并掺杂有少量硅、镁等成分;诱晶软化技术可有效降低原水结垢倾向。当软化药剂投加量为10 mg/L时,原水的结垢倾向基本被消除,管道输送过程中无明显结垢现象;水中离子组分分析结果表明,结垢倾向的降低主要缘于水中钙离子及重碳酸根含量的降低,出现碳酸钙沉淀晶体的几率显著降低。连续运行试验结果表明,诱晶软化技术对结垢倾向的控制效果稳定,且能一定程度上提升水厂出水水质,直接运行成本(包括动力费和药剂费)可控制在0.05元/m^(3)左右。综上,诱晶软化技术可以作为控制水厂原水结垢倾向的备选技术之一。

关键词：水质化学稳定性诱晶软化技术结垢倾向硬度

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循环水的电导率与结垢倾向的研究

给水排水 2009年第S1期35卷 322-325页

作者：黄长山吴晋英程玉山张敏刘荣江河南省科学院能源研究所郑州450008

工业循环冷却水在运行过程中,由于受温度和环境因素的影响,循环水量不断蒸发,其含盐量即电导率逐渐增加,达到一定程度后,形成水垢。通过研究循环冷却水在不同电导率时结生水垢的倾向,以便在实际应用中采取措施,防止水垢的形成,保证生产... 详细信息

工业循环冷却水在运行过程中,由于受温度和环境因素的影响,循环水量不断蒸发,其含盐量即电导率逐渐增加,达到一定程度后,形成水垢。通过研究循环冷却水在不同电导率时结生水垢的倾向,以便在实际应用中采取措施,防止水垢的形成,保证生产中管道及设备的安全稳定运行,降低能源及水的损耗。

关键词：循环冷却水电导率水垢结垢倾向

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循环冷却水结垢倾向判断方法

热力发电 2010年第8期39卷 64-66,71页

作者：李建玺罗丹张宝山郭焱王蓉蓉姜国策西安热工研究院有限公司陕西西安710032 西安工业大学材料科学与化工学院陕西西安710032 华能上安电厂河北井陉050310

分析了采用ΔA（氯根浓缩倍率-碱度浓缩倍率）判断循环水结垢倾向的适应性和局限性。通过试验,提出适用于不同循环水处理方式的循环水结垢倾向判断方法。针对华能上安电厂循环水处理技术和方式,采用本文提出的方法给出了判断循环水结垢... 详细信息

分析了采用ΔA（氯根浓缩倍率-碱度浓缩倍率）判断循环水结垢倾向的适应性和局限性。通过试验,提出适用于不同循环水处理方式的循环水结垢倾向判断方法。针对华能上安电厂循环水处理技术和方式,采用本文提出的方法给出了判断循环水结垢倾向的具体指标。

关键词：水处理循环水水质 ΔA 结垢倾向判断方法

含盐废水CaSO4结垢倾向及其软化工艺研究

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含盐废水CaSO4结垢倾向及其软化工艺研究

作者：陈浩浙江理工大学

学位级别：硕士

随着水资源短缺问题日趋严重和废水排放标准的不断提高,必须对含盐废水进行零排放处理,反渗透膜浓缩则是目前含盐废水零排放的核心,但是浓缩过程中CaSO等垢体的形成将造成分离性能的不可恢复性下降。因而,对含盐废水CaSO结垢倾向进行预... 详细信息

随着水资源短缺问题日趋严重和废水排放标准的不断提高,必须对含盐废水进行零排放处理,反渗透膜浓缩则是目前含盐废水零排放的核心,但是浓缩过程中CaSO等垢体的形成将造成分离性能的不可恢复性下降。因而,对含盐废水CaSO结垢倾向进行预判并采取合理有效的方法防止结垢,具有重要的实际意义。论文采用药剂软化+一工段反渗透(RO(I))+离子交换树脂软化+二工段反渗透(RO(II))工艺对含盐废水进行浓缩处理。首先,采用溶解平衡法得到含盐废水CaSO结垢倾向判断的饱和指数方程,并对含盐废水的结垢倾向进行预判。在此基础上,系统研究了药剂投加量、溶液pH、反应温度和搅拌时间对药剂软化效果的影响规律以及树脂运行和再生条件对树脂吸附除钙的影响规律,最后对含盐废水浓缩工艺进行中试试验。得到以下研究结果:(1)硫酸钙的溶解度主要受温度、盐效应和同离子效应的影响。升高温度和盐效应促进硫酸钙的溶解,而同离子效应会抑制硫酸钙的溶解。另外,溶液中的Mg和SO会形成稳定的硫酸镁离子对从而促进硫酸钙的溶解。采用溶解平衡法,得出含盐废水CaSO结垢倾向判断的饱和指数方程为I=logc(Ca)c(SO)+4.9679-2.1857×10T+1.1022×10T-3.1571S+1.2891S+7.6479×10ST。(2)含盐废水药剂软化研究表明:对于Ca含量为259.72mg/L的含盐废水,CaO-NaCO、NaOH-NaCO和NaOH-NaCO三种药剂法均能有效去除含盐废水的硬度,在最佳软化条件下出水的Ca浓度分别为9.62、4.92和24.32mg/L,NaOH-NaCO法的软化效果最佳但药剂耗费最贵,综合考虑软化效果和药剂耗费,选用NaOH-NaCO法软化含盐废水,药剂耗费为1.67元/吨水,软化出水满足一工段反渗透的进水要求。NaOH-NaCO法软化含盐废水时,pH为Ca去除最主要的影响因素。Al(SO)混凝预处理对药剂软化效果的提升作用优于PAC,当Al(SO)浓度为80mg/L时,Ca的去除率相较于未混凝预处理时的增幅为13.45%。(3)一工段反渗透浓水离子交换树脂软化研究表明:陶氏XE830树脂软化效果好、吸附容量大,最适宜用来软化一工段反渗透浓水。树脂静态吸附的最佳条件为树脂用量5.5g/L、反应温度为室温、溶液pH7.00、反应时间60min。陶氏XE830树脂对钙离子的吸附行为可用Langmuir和Freundlich吸附等温方程描述,但相比较Freundlich吸附等温模型更能准确地描述该吸附过程,相关系数R为0.9830,吸附等温方程式为q=1.5363C;准二级动力学方程能更好地描述树脂吸附过程,其相关系数R为0.9999,动力学方程式为dq/dt=0.01569(14.959-q)。树脂动态吸附的最佳溶液流速为5m/h,再生时最佳的HCl浓度、NaOH浓度、再生剂用量分别为4%、4%、2.0BV。(4)药剂软化+一工段反渗透+离子交换树脂软化+二工段反渗透工艺中试试验表明:该工艺能有效处理含盐废水,总浓缩倍数达到10.12。6组不同组成含盐废水的中试试验说明该工艺具有一定的稳定性和适用性,XRD分析表明运行过程中未产生CaSO垢体。此工艺的运行费用约为7.78元/吨水,与蒸发结晶相比,经济效益明显。

关键词：含盐废水硫酸钙结垢倾向药剂软化离子交换树脂软化浓缩集成工艺

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中原油田水碳酸钙结垢倾向预测软件及应用

油田化学 2000年第3期17卷 212-214,224页

作者：冯国强俞敦义金名惠华中理工大学化学系湖北武汉430074

研究了油田水中离子强度、高矿化度及其它因素对CaCO3 结垢倾向的影响 ,建立了CaCO3 结垢倾向的预测模型并编制了相应的软件。将该软件应用于矿化度较高的中原油田采出水。

关键词：结垢倾向高矿化度采出水碳酸钙垢中原油田

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水的电导率与结垢倾向关系研究

清洗世界 2009年第4期25卷 11-13页

作者：程玉山吴晋英张敏黄长山徐会武刘荣江河南省科学院能源研究所河南郑州450008

利用Langelier指数、Ryznar指数和Puckorius指数判断水的结垢倾向,得出电导率与结垢倾向的关系,把电导率1500μS/cm作为循环水结垢与否的判断标准。

关键词：电导率 Langelier指数 Ryznar指数 Puckorius指数结垢倾向

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油田水系统碳酸钙结垢倾向的预测

腐蚀科学与防护技术 1999年第6期11卷 360-364页

作者：俞敦义冯国强金名惠黄峰许立铭郑家焱汤天遴毛彦一华中理工大学化学系武汉430074 中原石油勘探局油田化学研究所濮阳457001

研究了矿化度较高的油田水中，离子强度、高矿化度及其它因素对ＣａＣＯ３结垢趋势的影响，建立了ＣａＣＯ３结垢倾向的数学模型和判据，并编制了相应的软件．根据油田现场检测的水质数据，计算结垢指数ＣＩ值，即可预测ＣａＣＯ３ ... 详细信息

研究了矿化度较高的油田水中，离子强度、高矿化度及其它因素对ＣａＣＯ３结垢趋势的影响，建立了ＣａＣＯ３结垢倾向的数学模型和判据，并编制了相应的软件．根据油田现场检测的水质数据，计算结垢指数ＣＩ值，即可预测ＣａＣＯ３结垢倾向．该预测与室内实验及现场检测的结果基本一致．

关键词：油田水结垢倾向结垢指数碳酸钙

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电解诱导硬度变化优化电化学水软化工艺研究

现代化工 2023年第12期43卷 123-129页

作者：郑国鹏王立达孙文鲍学伟郝安峰赵津李河金刘贵昌大连理工大学化工学院辽宁大连116024 山东京博控股集团有限公司山东滨州256500

针对不同结垢倾向的水质会影响电化学水软化性能的问题,从水质稳定性角度出发,提出电解诱导水质硬度变化优化水软化工艺的方法。将硬度变化与RSI指数建立联系,并通过循环水动态模拟实验建立基于不同水质结垢倾向的评价体系。结果表明,... 详细信息

针对不同结垢倾向的水质会影响电化学水软化性能的问题,从水质稳定性角度出发,提出电解诱导水质硬度变化优化水软化工艺的方法。将硬度变化与RSI指数建立联系,并通过循环水动态模拟实验建立基于不同水质结垢倾向的评价体系。结果表明,该工艺为不同结垢倾向的水质提供了一种除垢方式的性能评估方法,实现了电化学水软化技术的工艺优化。

关键词：循环水电解诱导电化学水软化结垢倾向评价体系

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掺海水输送对海底管道结垢及腐蚀行为的影响

材料保护 2022年第9期55卷 34-40页

作者：李慧心常炜李大朋李清平胡丽华于湉张雷中海油研究总院有限责任公司北京100028 北京科技大学新材料技术研究院北京100083

为了保障管道流动安全,明确管道掺海水输送方案的结垢及腐蚀风险,针对我国南海海域某油田现场的实际工况,分析了掺入海水后水质结垢倾向的变化,并模拟垢层沉积状态,开展了腐蚀模拟评价实验。利用失重法测试平均腐蚀速率,利用扫描电子显... 详细信息

为了保障管道流动安全,明确管道掺海水输送方案的结垢及腐蚀风险,针对我国南海海域某油田现场的实际工况,分析了掺入海水后水质结垢倾向的变化,并模拟垢层沉积状态,开展了腐蚀模拟评价实验。利用失重法测试平均腐蚀速率,利用扫描电子显微镜及能谱仪进行腐蚀形态观察和腐蚀产物分析,并结合激光共聚焦显微镜观察基体表面腐蚀形态,探究了海水掺入对管线钢结垢腐蚀的影响。通过开展原位电偶腐蚀实验,探究了垢层沉积对管线钢腐蚀电化学行为的影响。结果表明:海底管道中海水的掺入比例及海水中腐蚀性离子的种类、含量影响海管输送系统的结垢风险。垢层的形成,一方面使管道内壁整体的腐蚀倾向有所减小;另一方面,沉积的垢层在基体表面不均匀分布改变基体表面电位状态,构成局部电偶电池,促进局部腐蚀坑的萌生与发展。

关键词：管线钢掺海水输送结垢倾向垢下腐蚀局部腐蚀