一种海水淡化预处理方法与流程

文档序号:11468953阅读:885来源:国知局

本发明属于化学水处理沉淀处理。



背景技术:

已有的海水淡化预处理技术,是在海水中加入絮凝剂“聚合氯化铝(pac)”和助凝剂“聚丙烯酰胺(pam)”,把混合在海水中的“悬浮物”和“胶体”等杂质,凝聚成为容易沉降的大颗粒。然后进入澄清池中分离。分离除去悬浮物和胶体等杂质后的水变清了,从而减轻在后续处理设备“反渗透(ro)”膜上的污染。已有的预处理方法只能去除混合在水里的悬浮物和胶体,而容易在后续处理设备ro膜上结垢的,溶解在水中的ca+2离子和mg+2离子且没有去除。所以没有完全杜绝对脱盐膜的污染。



技术实现要素:

发明目的:不仅能去除海水中的悬浮物和胶体;还能去除海水中的钙、镁离子。就是要彻底杜绝对后续处理设备ro膜的污染。

为了达到上述目的,先在海水取水管道[1]内加入na2co3溶液[2]和氢氧化钠溶液[3],把海水的ph值调节到10~10.2之间。ph值达到10,水中的mg2+离子形成mg(oh)2沉淀物;hco3-变为co3-2,和水中的ca+2离子形成caco3沉淀。由于mg(oh)2沉淀物的絮体密度小,很难下沉。因此还要进入铁电解槽[4]电解fe+3离子。电解到水中的fe+3离子在ph值10的条件下,和海水中固有的ci-离子形成fe(oh)2cl絮凝剂。含三价铁的絮凝剂密度大,mg(oh)2就容易下沉了。

加na2co3的作用是,根据海水的水质分析,海水中ca+2离子含量是0.4117克/升、hco3-根的含量是0.412克/升,可转化为为co3-2的量是0.405克/升。要把海水中的ca+2离子全部生成caco3沉淀,需要的co3-2根的量是0.618克/升。所以每升海水还需要加入约0.38克na2co3(纯碱)。

因为电解到水中的铁离子不完全是三价的fe+3离子,还有一部分二价fe+2离子。所以要在曝气池[5]中进行曝气,利用空气中的氧气把fe+2离子氧化成为fe+3离子。

下一步是在水中加入助凝剂[6]“聚丙烯酰胺(pam)”,再把水打入澄清池[7]分离。从澄清池出来的清水[8],就是不仅去除了海水中的悬浮物和胶体,也去除了硬度的水了。

发明效果:

因为海水中能够污染脱盐膜的物质有三类:一类是混合在水里的悬浮物和胶体;另一类是溶解在水中ca+2、mg+2离子;还有一类是有机物“cod”。本发明提供的预处理方法,悬浮物和胶体去除了;ca+2、mg+2离子也去除了;有机物“cod”在海水中的含量不是很大,在沉淀处理中靠共沉淀作用也去除了。所以就杜绝了对后续处理设备ro膜的污染。

附图说明

本发明只有一个附图,是本发明海水淡化预处理的流程图。图中数字1:表示海水的取水管道、2:纯碱溶解器、3:氢氧化钠溶解器、4:铁电解槽、5:曝气池、6:助凝剂(pam)溶解器、7:澄清池、8:清水管。

实施例

取海水500ml,加入na2co3(为了ca+2离子沉淀完全,补入海水中一点儿co3-2)0.2克;20%的氢氧化钠溶液12ml。并搅拌均匀,测得ph值为10.2。把此变为有白色沉淀物的乳浊液注入阴、阳极都是铁板的电解槽中,调节电流0.5a,电压是0.8v,电解时间为2分钟。插入曝气头,利用鱼缸曝气机曝气至由黑褐色变为铁红色。加入3~5滴0.2%的聚丙烯酰胺(助凝剂pam),移入500ml量筒中,混合均匀,静置。

对比试验一:用量筒量取500ml海水,加入3%的聚合氯化铝(絮凝剂pac)溶液1ml,并搅拌均匀。再加入3~5滴0.2%的聚丙烯酰胺溶液,混合均匀,静置。

对比试验二:用量筒量取500ml海水,加入na2co3,0.2克;20%的氢氧化钠溶液12ml。并搅拌均匀,测得ph值是10.2。加入3%的聚合氯化铝溶液1ml,并搅拌均匀。再加入3~5滴0.2%的聚丙烯酰胺溶液,并混合均匀,静置。

试验结果参看表一:对比试验一,经混凝沉淀处理后,去除了悬浮物和胶体的水变清了。溶解在水中的ca+2、mg+2离子hco3-离子等,和海水一样,一点儿也没少。对比试验二,在海水中加了na2co3和naoh,生成mg(oh)2和caco3沉淀,使海水变为乳浊液。加絮凝剂pac和助凝剂pam后,静置4小时,上清液只有20%,无法实际应用。只有本发明提供的方法,在海水中加na2co3和naoh后,要经过电解铁和曝气生成絮凝剂fe(oh)2cl,才能使沉淀物的密度增大。静置10分钟,上清液就有75%;4小时后清水占84%,在实际中能够应用。

表一

采用本发明提供的海水淡化预处理方法,能够杜绝对ro膜的污染,因此延长后续处理设备反渗透(ro)的使用寿命。



技术特征:

技术总结
一种海水淡化预处理方法,在海水取水管道[1]内加入Na2CO3溶液[2]和氢氧化钠溶液[3],形成Mg(OH)2和CaCO3沉淀。由于Mg(OH)2沉淀物的絮体密度小,很难下沉。还需要在铁电解槽[4]中电解铁离子。再到曝气池[5]中进行曝气,利用空气中的氧气把Fe+2离子氧化成为Fe+3离子。Mg(OH)2才能沉淀完全。下一步是在水中加入助凝剂[6]再把水打入澄清池[7]分离。从澄清池出来的清水[8],就是不仅去除了海水中的悬浮物和胶体,也去除了硬度的水了。

技术研发人员:孟海乐
受保护的技术使用者:孟海乐
技术研发日:2016.02.12
技术公布日:2017.08.22
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1