Обработка воды в схемах оборотного водоснабжения

Обработка охлаждающей воды серной кислотой (подкисление)

Обработка циркуляционной (оборотной) воды производится с целью предотвращения образования в оборотной системе карбонатных отложений. Это может быть достигнуто подкислением добавочной воды серной кислотой. При подкислении происходит разрушение иона .

чем достигается снижение щелочности добавочной воды на некоторое значение и увеличение концентрации растворенного СО₂ в циркуляционной воде. Оба эти процесса способствуют стабилизации щелочности воды в оборотном цикле т.е. устранению накипеобразования. Общую щелочность добавочной воды можно представить как сумму ΔЩ_д и остаточной щелочности Щ_ос т.е.

Щ_д = Щ о с + ΔЩ_д,

В этом случае учитывая коэффициент упаривания

откуда

Подставив это значение Щ_ос в уравнение для получим

Предельная щелочность оборотной воды действующего цикла может быть определена анализом. В других случаях (при проектировании) она находится расчетом по следующей формуле.

где А,в- коэффициенты, принимаемыепо таблице (см. ниже);

С_цу, С_ду – концентрация СО₂ в оборотной и добавочной воде, мг/дм³;

Р_д, Р_пр – добавка воды в систему, продувка воды, соответственно, в процентах от количества воды, находящейся в обороте.

Зная можно определить , т.е. значение, на которое следует снизить щелочность добавочной воды.

Снижение щелочности путем добавления серной кислоты протекает по реакции

(молярная масса эквивалента серной кислоты равна 98 / 2 = 49 г/моль).

Таблица 5 -Значения коэффициентов «А» и «в» в формуле расчета

Температура оборотной воды, К	А	в
Окисляемость добавочной воды, мгО/дм3
	0,26	3,2	3,8	4,3	4,6
	0,17	2,5	3,0	3,4	3,8
	0,10	2,1	2,6	3,0	3,2

Пример

Определить месячный расход серной кислоты при подкислении добавочной воды, подаваемой в оборотный цикл, характеризующийся следующими данными:

Q_об =45·10³ м³/ч; Щд = 4,2 ммоль/дм³;

р_пр = 3 %; р_и = 1,6 %; р_д = р_{пр +} р_и %; (добавка воды в систему, продувка системы и испарение воды в системе в процентах от Q_об).

Т= 311 К; С_цу =3 мг/дм³; С_ду = 6 мг/дм³; Ок = 10 мгО₂/дм³.