反渗透进水碳酸钙结垢控制

发布日期：2024-03-23 00:00 来源：点击：

反渗透进水碳酸钙结垢控制

当以地表水或深井水为水源时，通常用Langelier饱和指数（LSI或L.S.I）法来判断CaCO₃的结垢倾向﹔对于海水，则采用Stiff & Davis稳定指数(S&.DSI)法。

水的实际pH值与饱和pH值(pHs）之差，称为饱和指数（LSI)或Langelier指数。

LSI=pH-pHs

如果LSI=0，则表示该水质处于平衡状态，即既不结垢也不腐蚀，水质是稳定的;如果LSI>0，则表示水中CaCO₃处于过饱和状态，有析出的倾向。实际工程应用中，多采用加酸与阻垢剂相结合的方法来阻止垢类的产生，具体如下：

（1）对于超值的Sr、Ba、Si类难溶盐，应降低反渗透系统回收率，避免浓水超过溶度积。

（2）加阻垢剂，现市场上正规厂商所供反渗透专用阻垢剂多为有机酸盐类和聚丙烯酸盐类阻垢剂，阻垢效果较好。有的厂商报道过对于Si类的阻垢容许进水SiO₂可达50mg/L以上。

（3）加酸可以去除水体中的CO₃²⁻与HCO3-，以降低CaCO₃的结垢。

（4）采用传统的离子交换软化来脱除水体中的Sr、Ba、Si、Ca、Mg 等离子，但对大水量的处理不经济。

防止CaCO₃的结垢通常采用以下三种方法：①用石灰软化澄清法或离子交换法（弱酸或钠离子软化）除去大部分的钙；②加酸（硫酸或盐酸）去除CO₃²⁻和部分HCO3-；③添加阻垢剂。

在实际使用中多用添加阻垢剂或加酸和阻垢剂相结合的方法。软化法则在上述方法不能满足要求时才考虑。

对于一般天然水，采用加阻垢剂即可达到防止CaCO₃结垢的目的。通常阻垢剂加至保安过滤器前，加入量一般为1~3mg/L。对于高硬度水，同时使用加酸和阻垢剂比较经济，先加酸中和给水的部分碱度，将给水的LSI降至可以用阻垢剂控制的范围，通常至LSI<2.0，此时再加阻垢剂即可防止CaCO₃的结垢。H₂SO₄和HCl均可用来中和碱度，但H₂SO₄较经济，同时反渗透膜对SO₄²¯的脱除率较Cl-高，因此加酸应首选H₂SO₄。但对有些特殊水质，加 H₂SO₄增加的SO₄²¯会导致包括Ca、Ba、Sr的硫酸盐沉淀，此时应选用盐酸。

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