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水质化学稳定性调控

时间:2022-10-06 百科知识 版权反馈
【摘要】:具体要求取决于水质及管网系统所用的材料。pH值控制了大多数金属在腐蚀反应中的溶解度和反应速率。饮用水水质化学稳定性对管网腐蚀、结垢及管壁渗出等水质污染起着决定性作用。因此,在水处理工艺流程中进行水质化学稳定性控制十分必要。国外广泛采用的水质化学稳定性控制方法和措施有调整水的pH值、碱度和硬度、投加缓蚀剂、曝气去除CO2等,而在国内进行水质化学稳定性控制的水厂还不多。

处理设备和供水系统、水箱、水管、阀门和泵的构造材料部分溶于水的现象称为腐蚀。所有的水在特定情况下都有腐蚀性。腐蚀可导致结构破坏、漏水、功能失效,以及化学和微生物方面的水质恶化。水管和零配件的内部腐蚀对水中某些组分浓度有直接影响,其中包括铅和铜。因此控制腐蚀是饮用水系统安全管理的一个重要方面。

腐蚀控制涉及多项指标,包括钙、碳酸氢盐、碳酸盐溶解氧的浓度,以及pH值。具体要求取决于水质及管网系统所用的材料。pH值控制了大多数金属在腐蚀反应中的溶解度和反应速率。在金属表面形成一层保护膜对防止腐蚀极为重要。对某些金属来说,碱度(碳酸盐和碳酸氢盐)和钙(硬度)也影响腐蚀速率。

饮用水水质化学稳定性对管网腐蚀、结垢及管壁渗出等水质污染起着决定性作用。虽然采用更换金属管材、在金属管道内涂水泥砂浆或环氧树脂等技术措施可以在一定程度上解决管网水质化学稳定性问题,但是衬里材料的脱落又会引起金属管道继续腐蚀。城市供水管网系统的改造费用巨大,有些路段还不具备施工开挖条件,金属管道在管网中还将长期存在。因此,在水处理工艺流程中进行水质化学稳定性控制十分必要。国外广泛采用的水质化学稳定性控制方法和措施有调整水的pH值、碱度和硬度、投加缓蚀剂、曝气去除CO2等,而在国内进行水质化学稳定性控制的水厂还不多。

管网系统中最常用来控制腐蚀的方法包括调节pH值,增加碱度、硬度或添加腐蚀抑制剂(如聚磷酸盐、硅酸盐和正磷酸盐)。使用的添加物的品质和最大投量必须满足用于水处理的化学物质标准。虽然调节pH值是一种重要控制腐蚀的方法,但必须考虑调节后对饮用水处理工艺其他方面(包括消毒)的影响。

所有的指标不太可能同时达到它们的理想值,例如,无法使硬水的pH值提高很多,否则水就会开始软化。对软水可使用石灰和二氧化碳,使钙浓度和碱度都有增加,至少可达到40mg/L(以碳酸钙表示)。

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