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2 结果与讨论
2.1 预处理软化
2.1.1 Ca(OH)2+Na2CO3联合实验
Ca(OH)2和Na2CO3的对水样中Ca2+、Mg2+、SiO2和SO42-的含量的影响如表2和表3所示。
由表2可见,随着Ca(OH)2投加量的増加,脱硫废水中的SiO2、Mg2+和SO42-的含量迅速降低,其中SO42-含量的降低是由于反应(1)所致,而SiO2、Mg2+含量的降低是由于Ca(OH)2的加入导致许多具有极大活性表面积的Mg(OH) 2沉淀物的形成,能吸附溶液中大量的硅,其中所涉及的主要化学反应式如(2)所示。
Ca2++SO42-=CaSO4↓, (1) 2SiO2+Mg(OH)2=Mg(HSiO3A)2↓。 (2)
由表3可见,随着Na2CO3投加量的増加,Ca2+、Mg2+和SO42-整体上呈下降趋势。综合考虑各离子的去除情况,优选Ca(OH)2和Na2CO3的投加量分别为10.0g/L和14.75g/L。
2.1.2 NaOH+Na2CO3联合实验
NaOH和Na2CO3的投加量对水中Ca2+、Mg2+、SiO2和SO42-的含量的影响分别如表4和表5所示。
由表4可知,随着NaOH投加量的逐渐增加,水中Ca2+、Mg2+、SiO2和SO42-的含量降低,但在NaOH投加量超过8.0g/L后,水样中SiO2的含量缓慢升高,此时测得水样pH升至11.5,说明pH过高时除硅效率会有所降低。
由表5可知,当Na2CO3的投加量大于5.5g/L时,Mg2+的质量浓度迅速降至54mg/L并趋于稳定,此时Ca2+的质量浓度降至5.0mg/L也趋于稳定。而且随着Na2CO3投加量的増加,水样中SiO2含量呈上升趋势,而SO42-含量逐渐降低。
综合比较,确定NaOH和Na2CO3的优化投加量分别为8.2g/L和5.5g/L。
2.1.3 2种预处理工艺的对比
以上2种预处理工艺对脱硫废水均有较好地软化效果,但相比而言,使用NaOH+ Na2CO3联合工艺时,除了上清液中Mg2+含量稍高外,其他如Ca2+、SiO2、SO42-含量均较低,而且使用的药剂剂量少、费用也相对较低,见表6。
综合考虑软化效果和经济成本,选择NaOH+ Na2CO3为该电厂脱硫废水的软化工艺。
2.2微滤-反渗透
2.2.1微滤性能
在循环料液SS的质量分数分别为2%、3°%、4% 的条件下,系统的产水通量、过滤压差、产水浊度及 其他指标变化趋势如图4、图5和表7所示。
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