VIII- Tỏi sinh chất trao đổi ion:
b. Xử lý nước trong lũ bằng muối photphat:
Na3PO4 khi cho vào nước lũ sẽ phõn ly ra cỏc ion PO43-, chúng sẽ liờn kết với cỏc ion Ca2+, Mg2+ của cỏc muối silicat, sunfat tạo thành cỏc kết tủa dạng bựn khụng dớnh bỏm. Do đú, khi xả lũ chỳng sẽ theo nước xả lũ đi ra ngoài. Phản ứng nh sau:
3Ca(HCO3)2 + 2Na3PO4 Ca3(PO4)2 + 6NaHCO3 3CaSO4 + 2Na3PO4 Ca3(PO4)2 + 3Na2SO4 3Mg(HCO3)2 + 2Na3PO4 Mg3(PO4)2 + 6NaHCO3 10Ca2+ + 6PO43- + 2OH- Ca10(PO4)6(OH)2
Phản ứng cuối được tiến hành khi nước lũ cú độ pH ≥ 10.
Cỏc muối Ca3(PO4)2, Mg3(PO4)2 là loại cỏu bỏm chắc, cũn hydroxin apatit là dạng bựn khụng dớnh bỏm. Sự ưu tiờn của cỏc phản ứng tựy vào độ pH.
* Nếu nước lũ cú độ pH ≥ 10 nghĩa là số ion hydroxyn OH- lớn thỡ khi đưa vào lũ Na3PO4 hoặc hỗn hợp Na2PO4 thỡ sẽ cú sự tương tỏc giữa cỏc ion PO43- với cỏc ion OH- và Ca2+ tạo nờn hydroxyn apatit 3Ca3(PO4)2.Ca(OH)2 hay Ca10(PO4)6. (OH)2 là một liờn kết khú hũa tan, tỏch ra dưới dạng bựn, cú thể xả ra ngoài.
Độ hũa tan của hydroxyn apatit phụ thuộc vào độ kiềm của nước. Độ kiềm càng lớn thỡ độ hũa tan càng giảm, thớ dụ dưới ỏp suất 10 bar khi độ pH = 7 độ hũa tan bằng 4 mg/l cũn khi pH = 9 thỡ độ hũa tan cũn khoảng 2 mg/l. Độ hũa tan của hydroxyn apatit phụ thuộc vào độ kiềm của nước độ kiềm càng lớn thỡ độ hũa tan càng giảm, thớ dụ dưới ỏp suất 10 bar khi độ pH = 7 độ hũa tan bằng 4mg/l cũn khi pH = 9 thỡ độ hũa tan cũn khoảng 2 mg/l.
* Nếu nước cú độ pH < 7,5 ữ 8 thỡ ion photphat sẽ liờn kết với Ca2+ để tạo nờn Ca3(PO4)2 là loại cỏu bỏm chắc lờn bề mặt.
Vỡ vậy để dựng muối phụtphat làm chất xử lý là phải duy trỡ độ pH của nước pH >10. Khi duy trỡ một lượng PO43- dư , với độ pH > 10 thỡ hàm lượng Ca2+, Mg2+ trong nước sẽ rất nhỏ, khụng gõy đúng cỏu. Thậm chớ ngay cả khi nồng độ ion
1 10 N ớc cấp bổ xung đã xử lý Hydrazin 2 3 4 5 6 7 PO43- 9 Amoniac Hơi n ớc N ớc ng ng 8
SO42- hoặc SiO32- trong nước lũ tưong đối cao cũng khụng thể sinh thành cỏu CaSO4 hoặc CaSiO3 được.
Trong nước lũ khi duy trỡ ion PO43- dư thỡ nước lũ cú tớnh kiềm do Na3PO4 thủy phõn nấc thứ nhất theo phản ứng sau:
Na3PO4 + H2O Na2HPO4 + NaOH
Do sự bốc hơi và cụ đặc liờn tục của nước trong nồi hơi nờn mức độ thủy phõn của muối giảm. Vỡ vậy, độ kiềm khụng thể đạt đến nồng độ cao để gõy nguy hiểm đối với ăn mũn thiết bị lũ hơi.
NaOH sinh ra từ sự thủy phõn muối photphat cú tỏc dụng làm màng bảo vệ kim loại, đồng thời duy trỡ pH trong nước lũ ( 9,3 ≤ pH ≤ 10,7 ).
Lượng kiềm cho phộp tồn tại trong nước lũ là tựy vào hàm lượng của muối Photphat cho vào.
1-Lũ hơi 6- Bơm nước ngưng 2-Bộ quỏ nhiệt 7- Bộ gia nhiệt hạ ỏp 3-Tua bin 8- Thiết bị khử khớ ( 6 ata ) 4- Mỏy phỏt điện 9- Bơm nước cấp
5- Bỡnh ngưng tụ 10- Bộ gia nhiệt cao ỏp
KẾT LUẬN.
Trong cỏc nhà mỏy nhiệt điện xử lý nước cấp là hết sức quan trọng để đảm bảo lũ hơi và tua bin vận hành an toàn và kinh tế. Quỏ trỡnh xử lý nước là nhằm loại bỏ cỏc tạp chất huyền phự, cỏc ion muối khoỏng cũng như cỏc khớ hũa tan trong nước…Trong bản luận văn đó nờu tổng quan về vấn đề xử lý nước cấp, nước lũ hơi đối với cỏc nhà mỏy nhiệt điện núi chung củng như đối với nhà mỏy nhiệt điện Phả Lại núi riờng.
Việc xử lý nước trong nhà mỏy nhiệt điện Phả Lại gồm hai giai đoạn chớnh: - Xử lý nước ngoài lũ.
- Xử lý nước trong lũ.