Удаление из воды сероводорода

Сероводород хорошо удаляется из воды при помощи аэрации, дегазатор применяется из колец Рашига работающий в условиях противотока воды и воздуха подаваемого вентилятором.

Содержащиеся в воде соединения сероводорода могут состоять из свободного сероводорода (Н₂S), гидросульфидного иона (HS^-) и сульфидного иона (S^2-).

Только при рН ≤ 5 все сульфидные соединения присутствуют в виде сводного сероводорода. Поэтому удаление сульфидных соединений возможно лишь при предварительном подкислении исходной воды или в цикле Н-Na-катионитового умягчения или ионитового обессоливания воды.

Расчет дегазаторов для удаления из воды, свободного сероводорода следует производить исходя из следующих данных:

1.площадь поперечного сечения (таб.8 по производительности), плотность орошения насадки (кольца Рашига) – 60 м³\м²час, удельный расход воздуха – 12 м³\ м³.

2. G – кол-во свободной углекислоты подлежащей удалению кг\час.

G = , кг\час.;

Содержание сероводорода опр. По рН таб,14 в %

3.значение средней движущей силы десорбции ΔС_ср, кг\м³ определяется по рис.12 или по формуле:

; кг\м³

где С_вых - концентрация удаляемого газа в воде соответственно на выходе ее в аппарат, кг\м³

С_{опm -} содержание свободного сероводорода соответствующее оптимальному значению рН≤ 5.

Значение коэф. десорбции определяется по формуле:

; м\час.

где ƒ – площадь поперечного сечения, ƒ,ƒ^0,324 приведены в табл.8 м².

Н – растворимость сероводорода в воде в кг\м³ ат. при данной температуре и при парциальном давлении сероводорода 1 ат. рис.13.

4. Объем насадки

, м³

F = площадь насадки, м²

S – поверхность насадки (таб.4) м²\м³

5. F = ;

где F - площадь поверхности насадки, м^2;

К_ж – коэф. десорбции, м\час.

Расчет декарбонизатора.

Вода в декарбонизатор поступает после химической обработки т. е умягчения на H-Na катионитовых фильтрах.

Находят концентрации СО₂ после H-Na катионитовых установок по формуле:

где Ж_к - карбонатная жесткость в исходной воде до поступления на Na катионитовые фильтры, т.е. после подкисления на H катионитовых фильтрах мг-экв.\л.

Щ_нач – щелочность исходной воды, после H катионитовых фильтров, мг-экв.\л.

Щ_п.п. – щелочность после подкисления

мг-экв.\л.

С ^исх _вх. – содержание СО₂ в исходной воде, мг\л

2. Определяется кол-во СО₂ по формуле:

G = , кг\час.;

C^ост_вых – дана в условиях задачи, мг\л.

3.Необходимая площадь поверхности насадки, м²

. F = ;

где F - площадь поверхности насадки, м^2;

К_ж – коэф. десорбции, м\час. (рис.4)

ΔС_ср – рис.3 при С_вх и С_вых.

4. Объем насадки, м³

, м³

F - площадь насадки, м²

S – поверхность насадки (таб.4) м²\м³

5 Находим необходимый объем воздуха подаваемого на декарбонизацию по формуле, м³\час

V_д.к. =d*q.

d – удельный расход воздуха, определяют по справочнику О.В.Левшища «Справочник по водоподготовке котельных установок”

1976г. в котором рекомендовано принимать величину d =25 м³\м³ при умягчении воды,

d =40 м³\м³ при обессоливании, d =30 м³\м³

с подкислением подпиточной воды теплосети (которую принимаем).

6.Площадь поперечного сечения, м²

f = м²

7.Диаметр внутренней колонны декарбонизатора, таб.5 в зависимости от производительности.

8. Скорость воздуха м\сек.

V = Vд.к. \ 3600*f

Vд.к. – необходимый расход воздуха в декарбонизаторе, м³\час. (по расчету)

f- площадь поперечного сечения в декарбонизаторе, м² (расчет).

9. Высота насадки, м

h = W\f