《环境水化学》

关键词： 水化学 化学 处理 电厂

《环境水化学》（精选九篇）

《环境水化学》 篇1

《环境水化学》是研究人类活动对环境与水体化学性质的形成、发展、演变和效应之间相互关系的学科。属环境化学的重要分支学科, 是中等职业学校环境监测专业中比较重要的专业课程。通过该课程的学习, 学生能够深入掌握环境污染物在各类水介质中的物理化学反应和相关的各类参数指标及其高效污染控制技术原理。由于该课程教学内容涉及面广、理论性强, 抽象的概念、深奥的原理及复杂的污染控制技术, 很难通过传统的按部就班、老师讲学生听的教学模式达到满意的教学效果。因此, 笔者针对《环境水化学》的课程特点, 结合职业学校学生的实际情况, 进行了课程教学模式改革初探———模块式教学。

所谓“模块”, 本义是代表各工种技能要求的典型“零件”, 为达到技能要求的目的, 必须完成各种基础技能训练, 把每一个单一的基础技能训练项目称为“学习单元”---模块。模块式教学中采取以模块为核心, 围绕这个核心来组织安排理论课的学习和实操中的技能训练。即采用“理论学习——技能训练——实际应用”三位一体的教学模式。在《环境水化学》模块教学中, 教学方法上强调知识技能一体, 学习方法上强调知识和行动一体, 实训中强调技能和应用一体, 以实现具体操作技能和提高自身素质为培养目标, 不断提升学生的综合能力, 以更好地适应市场的需求。

一、传统教学方法存在的弊端

由于中等职业学校学生文化课基础差, 学习的兴趣、积极性、主动性不高, 自主学习的能力不足, 动手能力及创作性思维能力不够。而传统的教学模式多数采用的老师讲学生听, 按照章节, 无论知识是否连贯、系统, 顺序讲解。《环境水化学》课程理论知识偏难、偏重, 常规教法以知识为本位, 忽略能力锻炼。长此以往, 学生的学习积极性不高, 学习动机不明, 动力不足, 学习状态消极被动。因此, 改变教学方法和教学模式, 是当前职业学校教学中的一大当务之急。

二、在《环境水化学》中实施模块式教学的意义

在教学改革中, 模块式教学是以学生为中心, 以能力为根本的教学活动模式。教师的角色由传统的教学活动的主导者、组织领导者转变为教学活动的引导人或协助者。这样的教学有利于组织学生自主的探究式学习。这样的模式, 有利于打破过分森严的学科、大纲壁垒, 提高学生的综合素质, 培养适应市场需要的高技能人才。

三、模块式教学方式

(一) 模块的设置

模块是模块式教学的“龙头”, 合理的模块设置在模块式教学方法中起决定性作用, 所以模块的安排既要有相对独立性又要有一定的内在联系。按照模块复杂程度由浅入深, 由易到难, 笔者把《环境水化学》共设置成三个模块:水的化学成分及特征;水与污染物的关系及污染物的转化;水的自净及水污染的防治。三个模块呈现一定的梯度和阶段性。它们之间的安排具有一定的机动灵活性, 可根据培训目标的不同临时更换组合。

(二) 教学环节设计

1.灵活机动的教与学设计。为完成模块内容中的教学任务, 教师需灵活机动地采用一定的教和学的方法、手段。根据模块内容的不同、学生程度的差异及教学活动的组织形式变化, 多样化地选择教学方法。教学中笔者还时刻关注着对学生的学法的指导, 在设计学生的学过程中, 提倡自主、探索、合作的学习方式。各单元的实验研究, 根据过程的复杂程度, 设计了独立完成、小组合作等完成方式, 辅助讨论、辩论的自由学习模式, 提高学生的综合学习能力。

2.三位一体教学过程设计。在教学实施中, 需要教师在整体把握模块教学目标、结构和内容的基础上, 对每一章、每一节的教学进行系统的设计, 分析教学目标、学生的学习背景、设置学习任务, 综合处理教师、学生、教材和资源这四个要素, 恰当设置教学过程。笔者在《环境水化学》模块教学中, 采用“理论学习——技能训练——实际应用”三位一体的教学过程设计。每个单元在学完理论知识后, 采取技能训练的方式对所学理论知识加以巩固, 最后联系实际, 综合运用所学知识。比如在水的化学成分模块单元, 理论知识学完, 进入动手操作试验研究阶段, 每个学生通过试验操作, 熟练掌握水成分的测定方法, 把书本的知识转化为操作技能。最后, 通过测定分析不同地区或不同时间地表水的化学成分的变化, 推理环境受污染程度, 进而将所学知识应用到实际。

3.多角度教学评价设计。在模块教学中, 学生的自我评价、同学互评和教师评价, 过程性评价、终结性评价等都是重要的, 恰当的评价会成为激励学生技术学习的催化剂, 也能成为教师反思教学成败的一面镜子。例如把学生设计的“安阳河水质分析”试验研究划分三个评价层次——实践、探讨、完善。在肯定优秀的同时, 也给出需要改进同学的合理建议, 激励着每个学生自身综合素质的不断提高。

四、《环境水化学》模块式教学效果

通过两学期的模块式教学, 教学大纲规定的教学任务和教学目的得以实现, 因试验次数较多, 学生的试验理论和试验技能都达到了一定的水平。能熟练进行水质的测定, 可根据实际水污染问题提出合理的防治方案。理论结合生产实践的教学模式, 使学生在校期间“学做合一”, 具有了一定水平的水质分析能力, 工作后, 既能监测水质, 又能进行污染防治, 分析问题与解决问题的能力有了很大的增强, 成为综合素质很高的专业技术人才。

摘要：职业技术类学校传统教学存在教师一言堂、学生被动学等弊端, 而教学改革又因为学生基础差、教学大纲及评价体系落后等问题难以顺利开展。本文通过对《环境水化学》进行模块式尝试教学, 将理论教学与实践教学融为一体, 重新整合, 提升学生综合素质, 培养具有特定知识、能力结构的技术应用型人才。

电厂化学水处理 篇2

发布时间：2012-8-2 16:25:41中国污水处理工程网

我们都知道化学水处理在发电厂的重要性，都明白只有对水进行适当的净化处理和严格的监督汽水质量，才能防止造成热力设备的结垢、腐蚀，避免爆管事故；才能防止过热器和汽轮机的积盐，以免汽轮机出力下降甚而造成事故停机，从而保证发电厂的安全经济运行。但是，在思想上这样认识远远不够，重要的是要在行动上重视起来，认真、慎重对待化学水处理工作，否则就无法切实保证发电厂热力设备的安全经济运行。化学废水集中处理现状

电厂的化学废水有经常性废水和非经常性废水两部分。

电厂化学水处理：1.1废水处理主要流程

化学废水→废水贮存槽→氧化槽→反应槽→pH调整槽→混合槽→凝聚澄清池→清净水槽(水质监控)→煤灰用水系统。

澄清池底部排泥经浓缩池浓缩后送至泥渣脱水机脱水，泥饼用汽车运到干灰场贮存。清水返回废水贮存池。

电厂化学水处理：1.2 存在问题

1.2.1 容量方面

上述流程将锅炉酸洗废水、锅炉排污水、锅炉补给水处理系统所排废水、凝结水精处理系统废水等全厂所有化学废水，都集中至化学废水集中处理站处理。这样，集中处理系统的容量大、占地多、造价高。

1.2.2 处理设施方面

传统的贮存槽主要是贮存废水，兼有部分粗调功能。但废水的氧化、反应、pH调整和混合，分别在氧化槽、反应槽、pH调整槽和混合槽中进行。这些槽上设有各种搅拌、加酸、加碱设施，且池内防腐、池上盖房（或棚）。这样，废水处理系统流程复杂、处理设施繁多、投资大、运行管理不便。

电厂化学水处理：1.3 主要设备及其技术数据

废水贮存槽：V＝1 000 m3 6座

氧化槽、反应槽、pH调整槽、混合槽：V＝600 m 31套

澄清池：Q＝100m3/h 2座

浓缩池：Q＝20m3/h 1座

脱水机：Q＝10m3/h 2台

清净水槽：8 m×6m×3m 2座

废水贮存池用排水泵： H＝0.23MPa，Q＝50m3/h 12台

药品储存、计量系统设备：1套简化后的化学废水集中处理系统

电厂化学水处理：2.1 处理系统主要流程

化学废水→废水贮存槽A→废水贮存槽(该槽兼有贮存、氧化、反应、pH调整和混合五种功能)→凝聚澄清池→清净水槽(水质监控)→煤灰用水系统。澄清池底部排泥处理方法与传统方式相同。

电厂化学水处理：2.2 优点

2.2.1 容量方面

锅炉补给水处理系统和凝结水处理系统的反冲洗水，主要是悬浮物不合乎排放标准，将其直接排入工业下水道，由工业废水处理系统处理。具体参见http://更多相关技术文档。

锅炉补给水处理系统和凝结水处理系统的再生废水，主要是pH值不合乎排放标准，此部分水就地调pH值排放。如将此部分水用泵送入化学废水集中处理站，处理方法仍是调pH值。锅炉酸洗废水、锅炉排污水等化学废水，因其量大、悬浮物高、pH值也不符合排放标准要求，就地处理困难大，故集中起来处理较方便。

循环水弱酸处理站废水，含有硫酸钙易沉物，虽然目前环保对排水的含盐量没有限制，但悬浮物超标不能排；另外，如只将此水就地调pH值，而不去除其中的硫酸钙就排入自流下水道，长此以往，有污堵下水道的隐患。这部分废水进行集中处理。通过以上划分，系统的容量可大大减小。设计流量由100 m3/h降至80 m3/h。

2.2.2 处理设施方面

取掉了传统废水处理流程中的氧化槽、反应槽、pH调整槽和混合槽五种设施，以及五种设施上的各种配套设备、管道和厂房（或棚）。虽然取消了五种设施，但这五种设施的处理功能并没取消，而是在废水贮槽B中进行，因为传统的贮存槽本身具有粗调水质的功能，现将其转换成细调功能即行。

2.2.3 废水贮存槽方面

传统工艺的废水储存槽有1000 m3的池子6座。每座都设有2台耐腐蚀输送泵、加药管道、空气搅拌管道、检测装置等。

系统简化后贮存槽总容量从6000m3缩小为 m3，且分为A型和B型。废水贮存槽A只有1座3000 m3的池子，废水贮存槽B有2座1000m3的池子。废水贮存槽A，用来储存废水，并输送废水到废水贮存槽B，没有调整废水水质的功能；这座池上只设有2台输送泵和空气搅拌管道，没有加药管道和检测装置。

2座废水贮存槽B，开始用来储存废水，储满后一池用来调整（氧化、反应、pH调整和混合）废水，另一池输送已调整好的废水至澄清池，两池倒换使用；这两池上各设有输送泵、加药管道、空气搅拌管道和检测装置。

电厂化学水处理：2.3 主要设备及其技术数据

废水贮存槽A：V＝3 000 m3 1座

废水贮存槽B：V＝1 000 m3 2座

澄清池：Q＝80 m3/h 2座

浓缩池：Q＝15 m3/h 1座

脱水机：Q＝10 m3/h 2台

清净水槽：6 m×6 m×3 m 2座

废水贮存池用排水泵：H＝0.23 MPa、Q＝40 m3/h 6台

试析电厂化学水处理技术 篇3

关键词：电厂,化学水处理,技术,生产

当今, 在持续扩大的电厂机组生产规模和变化的机组运行一系列参数的影响之下, 电厂化学水处理技术也越来越复杂。因为根据比较多的化学水处理系统, 要求不少重复性的运转管理机构, 这就要求统一性地全面控制化学水处理系统, 如此的控制手段一定能够变成化学水处理技术的发展方向, 以及通过统一的全面控制手段。这不但能够使工作强度大大地降低, 而且还能够在应用比较少员工的前提条件之下提升工作效率, 最终使生产费用减少以及增强生产的自动化能力与安全性。

1 锅炉补给水处理技术

过滤与混凝是传统意义上的锅炉补给水处理技术。我国通常应用机械加速搅拌澄清池充当大规模电厂澄清处理装置, 澄清池的特点是出力大、便于控制和操作、反映迅速。近些年以来, 在混凝处理中持续地应用变频技术, 进而使预处理出水的水质提升, 以及使工人的操作减少。过滤环节上过滤池滤料以粒状材料充当的过滤技术经历了慢滤池、快滤池、多层滤料滤池的发展, 这大大地改进了预处理水质环节。占据市场主导的是新型过滤装置的纤维材料滤元, 纤维过滤材料依靠本身柔软的材质、大的表面积、小的尺寸而具备非常强的界面调节水流、截污、吸附能力。像是胶囊挤压式的纤维过滤器和纤维球过滤器等等。在锅炉补给水除盐处理当中, 具备非常关键作用的是混床, 混床的特点是节能和环保。填充床电渗析器CDI的特点是能够有效地统一离子交换除盐和电渗析技术, 其中再生树脂是借助水电离的OH-与H+而实现的 (在直流电场当中电离出的OH-与H+被当作树脂再生剂, 不要求其它的药剂) 。另外, 装置能够有效地去除CO2与SO2等弱电离子。

2 锅炉内水处理技术

在电厂化学水处理技术中, 锅炉内水处理这个环节十分关键。在锅炉运行的过程中将相应的药物添加进去, 确保锅炉的钙离子不会在锅炉里面形成水垢, 进而使水渣减少。在目前持续进步的锅炉减排技术和增加的机组容量的影响之下, 对水质的要求也越来越高, 在机组实施范围较大维修的情况下, 常常能够注意到在锅炉里面的痴线存在比较多的磷酸盐和铁垢。结合有关的理论研究, 造成以上情况的原因主要是电厂在生产过程中给水以及锅炉水的酸碱值发生了比较大的控制偏差, 从而导致里面酸碱值失去了平衡, 最终使水垢形成。因此, 在实际的处理中应当将相应的氢氧化钠添加到锅炉的里面, 进而控制酸碱值的平衡性, 防止形成水垢。

3 锅炉给水处理技术

在电厂化学水处理技术当中, 除以上的锅炉补给水处理, 锅炉的给水处理这个环节也非常关键。当今的联氨技术具备显著的挥发性, 然而, 有关的技术面临着非常大的局限性。在对于化学水的除氧中, 其效率要落后于亚硫酸钠, 并且在较低水温的情况之下, 除氧的速度非常迟缓。因此, 联氨处理技术只是可以在温度较高的环境当中实现除氧的效果。除此之外, 联氨处理技术具备比较高的分解温度, 这种物质具备比较强的毒性, 并且现代的科技分析表明有关的物质有着相应的致癌性, 在操作的时候可能溅到有关工作者的衣服和眼睛上, 这样被吸收后会对人的身体健康带来不利影响。尽管这样, 我国不少的电厂还是借助联氨技术来进行除氧。目前在日本和欧美等国将传统意义上的联氨处理技术摒弃, 开始应用新型的有机除氧剂, 因此我国将来还应当完善有关的技术。

4 凝结水处理技术

当今, 不少参数较高的机组都具备凝结水精处理设备, 这一系列设备主要是进口的, 其中, 锥底分离设备和高塔分离设备属于再生系统。然而, 切实可以长时间氨化运行的精处理设备太少。以经济和环保作为视角, 氨化运行的实现是将来精处理系统的发展趋势。当前的应用需要兼顾工艺完善、装置布置、装置投资等一系列的方面, 以及需要重视固有公用系统的应用效率, 像是混床再循环泵和树脂再生用风机的减少等等。

5 化学水处理膜分离技术

近些年来, 逐步地应用膜分离这种化学水处理技术, 跟传统意义上的工艺进行比较, 其优势非常大。在传统意义上的化学水处理技术中, 尤其是处理电厂锅炉补给水有着非常多的方式, 一般情况下能够经历过滤、软化、分离的这个过程, 在此过程当中, 所有的工艺都会应用酸碱再生电子传递树脂, 进而有效地恢复性能, 因此, 在这个过程当中会排放酸碱化学污水, 这个复杂化的工艺不但要求大量的劳动力, 而且也较难进行处理, 以及要求花费比较大的成本与占用比较大面积才可以实现。尤为关键的是排放的酸碱废液难以实现当今环保的排放指标。通过膜分离技术不但能够改进和完善传统意义上的水处理技术的不足之处, 而且全过程都能够进行自动化的控制、劳动强度小、不要求占用比较大的面积、构造简单、要求比较少的分离装置、便于操作, 并且尤为关键的是酸碱废液不会在整个的处理过程当中排出, 很少污染到环境, 并且在进行处理的时候能够使低能耗与高效率实现, 最终大大地提升了水质。

6 化学水处理FCS技术

目前的电厂化学水处理装置在运行的过程中处在一种不集中的现状下, 像是监控常规测点、汽水取样、自动加药等装置, 不但分布不集中, 而且还存在非常多的数量。应用FCS技术能够有效地弥补这种缺陷, 由于其技术特点是全开放性、能够互相操作、全数字化、全分散性, 非常得适合当今电厂水处理装置的不集中状态。在电厂水处理当中, 应用FCS技术能够使全数字化的性能与低成本实现, 大大地减少了劳动力。为此, 建设或者是改造一种可以向MIS系统上传集合信息、及时监控信息、远程遥控信息、自动加药信息的化学水处理的全面自动化平台, 业已变成电厂化学水处理技术的发展趋势和方向。以理论作为视角。此平台是分解了固有的操作系统之后重新建构的。在进行改良之后实现了显著的效果, 尤为关键的是有效地提升了所有控制终点的精确度, 进而大大地增强了系统整体的自动化能力, 大大地减少了人为的干扰, 能够使机组凝结水系统无人化运行实现, 并且大大地减少了生产费用。在进行改造之后, 明显地提高了其自动运行速度和稳定性以及装置的管理能力。简单来讲, 以场地总线作为纽带, 将一系列不集中的化学水处理系统的测量控制装置转变成为网络节点, 确保它们连接成为能够互相交流信息和一起实现控制检测的控制、网络系统, 最终使水处理、自动加药、汽水取样等一系列的功能实现。为了确保测量装置具备数字通信的功能, 一般将智能模块加挂在仪表上或者是应用植有CPU的智能仪表。

7 结语

总而言之, 确保电厂顺利生产的基础是科学和高效的水处理, 为了大大地提升电厂锅炉等热力装置的生产效率, 且以此作为前提条件使电力系统的工作现状优化, 需要重视化学水处理技术的科学选用。并且, 在选用化学水处理技术的过程中, 不仅仅应当兼顾电厂的生产现状, 还应当兼顾水处理过程是不是跟环保与节能的指标相适应, 进而可以使水处理费用大大地减少, 最终实现理想的电厂经济效益。

参考文献

[1]孟龙, 杨静, 孙本达, 张祥金, 祁东东, 倪瑞涛.直接空冷凝汽器流动加速腐蚀的影响因素[J].热力发电, 2014 (12) .

[2]耿晓杰, 凌小凤, 孙慧, 李会鹏, 许振华, 李皞.电厂循环水排污水回用混凝处理实验研究[J].河北电力技术, 2015 (01) .

水化学教学实验指导 篇4

目录 碱度（酸滴定法）----------------2 总硬度（络合滴定法）----------3 钙和镁（络合滴定法）----------4 溶解氧（碘量法）----------------5 化学耗氧量（碱性高锰酸钾法）-----------------------------6 亚硝酸盐（磺胺-盐酸萘乙二胺分光光度法）-------------7 活性磷酸盐（磷钼蓝法）-------

实验一 总碱度（酸滴定法）

一、方法原理

用标准HCl溶液直接滴定总碱度。以HCl溶液滴定水样，使HCl与水样中的弱酸阴离子，如OH、CO32-、HCO3-等全部反应，此时pH约为4.3，临近终点时加热驱除二氧化碳，以甲基红—次甲基兰混合指示剂指示滴定终点。

二、仪器及设备 实验室常规设备

三、试剂及其配制

1.HCl标准溶液（0.01mol/L）：0.9mL浓HCl用除去CO2的纯水稀释至1L。2.Na2CO3标准溶液（C1/2Na2CO3=0.01000mol/L）：称取0.5300g无水碳酸钠（AR，于180℃烘2h），以除去CO2的纯水溶解并在1000mL容量瓶中定容。

3.甲基红—次甲基蓝混合指示剂：0.032g甲基红溶解于80mL95%的酒精中，加入5mL0.1%的次甲基蓝酒精溶液，滴加NaOH溶液（0.02mol/L）至指示剂溶液呈浅褐绿色。

四、测定步骤

1.盐酸标准溶液的标定

移取Na2CO3标准溶液25.00mL于锥形瓶中，加入甲基红—次甲基蓝混合指示剂3滴，用HCl标准溶液滴定至溶液由黄绿色变为玫瑰红，加热驱除CO2，玫瑰红褪去，待稍冷却后继续滴至玫瑰红即为滴定终点，记下消耗的HCl标准溶液体积V（mL，双样标定取平均值），按下式计算HCl标准溶液的准确浓度：

CHCl=(0.01000xV Na2CO3)/V（mol/L）2.水样的测定

移取水样50.00mL于锥形瓶中，加入甲基红—次甲基蓝混合指示剂6滴，滴定至溶液呈玫瑰红（临近滴定终点加热驱除CO2），记录HCl标准溶液的总消耗量（mL，以T表示）。

五、结果计算 1.总碱度

A=1000 · CHCl · * T / V水

(mmol/L)

六、注意事项

1.配制溶液的除CO2纯水是用纯水经煮沸驱除CO2后冷却制得的。2.水样中OH-、HCO3-不能共存。

3.作为总碱度单位的mmol/L，均以折算为单位电荷的离子量作为基本单元（如HCO3-、1/2CO32-、OH-等），碱度的单位也可用德国度。

4.海水一般只测定总碱度。

实验二

总硬度（络合滴定法）

一、方法原理

水的硬度是指一升水样中含二价及二价以上金属离子的含量，通常水的总硬度主要由Ca2+、Mg2+组成，其测定采用络合滴定法。在pH≈10的氨缓冲液中，以铬黑T为指示剂，用标准EDTA溶液直接滴定水中的Ca2+、Mg2+总量。在等当点之前，Ca2+、Mg2+和铬黑T形成紫红色络合物；当等当点到达时，游离出指示剂，溶液呈现蓝色。滴定时反应如下：

等当点前

Ca2++H2Y2-→CaY2-+2H+

Mg2++H2Y2-→MgY2-+2H+ 等当点时

Mg-铬黑T+ H2Y2-→MgY2-+2H++铬黑T

（酒红色）

（蓝色）

此滴定需要有Mg2+存在，变色才敏锐。为了使测定适用于缺镁水样，可在氨缓冲液中加入Mg-EDTA盐，利用置换滴定法提高终点变色的敏锐性。

二、仪器与设备

锥形瓶、酸式滴定管、移液管、量筒等

三、试剂及其配制

1．EDTA标准溶液（C1/2EDTA=0.1000mol/L）：准确称取在105℃下烘干的EDTA-Na2（基准级）18.60克于小烧杯中，先用适量蒸馏水溶解后，转入1000毫升容量瓶中，稀释定容。

2．氨缓冲溶液（内含Mg-EDTA盐）：溶液A——20gNH4Cl固体溶于纯水中，加入100ml浓氨水并稀释至1L；溶液B——0.25gMgCl2·6H2O溶解后于100ml容量瓶中定容，然后用干燥洁净的移液管移取50.00ml溶液，加5mlNH3-NH4Cl溶液，4滴铬黑T指示剂，用0.1mol/L的EDTA溶液滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色为止，取与此等体积的EDTA溶液加入容量瓶中与剩余的MgCl2溶液混合，即成Mg-EDTA盐溶液。将溶液A与溶液B混合即得含Mg-EDTA盐的氨缓冲溶液。

3．铬黑T指示剂（0.5%）：0.5g铬黑T固体溶于100ml纯水中，于棕色瓶中保存。4.标准锌溶液：用表面皿精确称取0.31—0.35克（W）基准锌粒（片），转入150毫升锥形瓶中，盖上一个内外壁均洗净的小漏斗，通过小漏斗往锥形瓶加1：1盐酸3毫升，注意使酸溶液充分同锌粒接触（必要时可加少量纯水）。待全部溶解后，用纯水冲洗漏斗内外壁，将锥形瓶内的锌溶液小心转移到500毫升容量瓶内，并定容至刻度。该液准确浓度依式

C1/2Zn2+ =32.69500计算。W10005.氨水（1：1）

6.EDTA溶液的标定：吸取20毫升标准锌溶液于锥形瓶中，加纯水30毫升。滴加1：1氨水，使有氨味后再加氨缓冲溶液1毫升及铬黑T指示剂少许（溶液有明显的红色即可，不宜过多）。以EDTA溶液滴定，溶液变纯蓝色即为终点。按下式计算EDTA溶液的准确浓度：C1/2EDTA = C1/2Zn2+V1/V’

式中：V1——锌标准溶液的体积（mL）；

V’——滴定消耗EDTA-Na2的体积（mL）。

四、测定步骤

1.取25ml水样于锥形瓶中。

2.加入9.7ml氨缓冲溶液，3-4滴铬黑T指示剂，摇匀。

3.用EDTA-Na2标准溶液滴定至溶液由紫红色变为蓝色，即为滴定终点。记录所消耗EDTA标准溶液的体积数V（双样滴定取平均值）。

五、结果计算

HT=C1/2Ca2++C1/2Mg2+=(C1/2EDTA×V×1000)/V水样（mmol/L）

六、注意事项

1．络合反应速度较慢，因此滴定速度不宜太快，尤其临近终点，更应缓慢滴定，并充分摇动。若室温太低，应将溶液略微加温到30——400C。

2．水中如含有较多的碳酸氢根，加缓冲溶液后可能由CaCO3沉淀析出，使测定偏低。如滴定到蓝色后溶液很快又变紫红，则表明可能有CaCO3沉淀生成。这时应另取水样加1∶1 HCl酸化（刚果红试纸变蓝），加热煮沸以驱除CO2，然后再作测定。

3．测定时，溶液中加铬黑T后，如果指示剂显色不明显（不显酒红色），或滴定时等当点变色不明显，这可能是因为水中含有Cu2+、Zn2+、Co2+、Ni2+ 等离子所产生的干扰。这时可另取水样，加缓冲溶液后再加10%Na2S和10%盐酸羟胺各0.3ml，可以消除干扰。

4．一些重金属离子对铬黑T有封闭作用，可用下法消除：在加入氨缓冲溶液和铬黑T指示剂之前，先滴加EDTA标准溶液（不能过量），然后再加缓冲溶液和指示剂，并继续滴定至终点（这样测定的结果也包括水样中的重金属离子）。

5．如果水样的总硬度太低，滴定水样可加倍移取，但缓冲液及指示剂加入量亦应加倍。

实验三

钙、镁

（络合滴定法）

一、方法原理

采用EDTA容量法测定天然水中的钙，镁含量由水中总硬度与钙的含量计算而得。天然水中钙镁总量的测定即为总硬度的测定，在pH为10的氨缓冲溶液中，以铬黑T为指示剂，用EDTA标准溶液直接滴定；另取一份水样，加入氢氧化钠，调节其pH>12，Mg2+即成为Mg(OH)2沉淀，不为EDTA所络合，不干扰钙的测定。采用钙红指示剂，钙红与Ca2+生成酒红色络合物，并且不如EDTA-Ca稳定，而游离钙红指示剂在pH>12的条件下为蓝色，可利用溶液颜色的变化指示终点的到达。滴定时反应如下：

Ca2++H2Y2-→CaY2-+2H+ 等当点时

Ca-钙红+H2Y2-→钙红+CaY+2H

2-+(酒红色)（蓝色）镁含量一般由钙、镁总量与钙含量之差来计算。

二、仪器与设备

锥形瓶、酸式滴定管、移液管等。

三、试剂及其配制

1.EDTA标准溶液（C1/2EDTA=0.1000mol/L）: 准确称取在105℃下烘干的EDTA-Na2（基准级）18.60克于小烧杯中，先用适量蒸馏水溶解后，转入1000毫升容量瓶中，稀释定容，浓度标定同总硬度。

2.氢氧化钠溶液（50%）：称取50g固体氢氧化钠，溶于50ml蒸馏水中，冷却后稀释至100ml。

3.钙试剂（0.5%）：溶0.20g钙试剂羧酸钠（C21H13O7N2SNa）于40ml50%的丙酮溶液中。4.三乙醇胺溶液（1:10）。

四、测定步骤

1．取25ml水样于锥形瓶中，加入2ml三乙醇胺溶液，摇匀，以蒸馏水稀释至95ml混匀，加入5.0ml氢氧化钠溶液，摇匀后加入6滴钙试剂（以溶液呈现明显的紫红色为准），立即以EDTA标准溶液滴定至溶液刚由紫红色变为稳定的纯蓝色，记录EDTA溶液的用量V1。

2．取25ml水样于锥形瓶中，加入2ml三乙醇胺溶液，摇匀，以蒸馏水稀释至95ml混匀，向锥形瓶中滴加体积为90%V1的EDTA标准溶液，再向锥形瓶中加入5.0ml氢氧化钠溶液，摇匀后加入6滴钙试剂，继续以EDTA标准溶液滴至溶液由紫红色变为稳定的纯蓝色，记录总的EDTA溶液的用量V2（双样滴定，取平均值）。

五、结果计算

1．钙含量 C1/2Ca=(C1/2EDTA×V2×1000)/V水样（mmol/L）

2+

ρ

ρ

六、注意事项 Ca2+

= C1/2Ca×20.04(mg/L)

2+

2+

2+

2+2．镁含量 C1/2Mg=HT-C1/2Ca（mmol/L）

Mg2+

= C1/2Mg×12.15(mg/L)1．如果Mg(OH)2沉淀太多，将使滴定终点变色不明显，此时可少取水样，稀释后测定。2．水中如果含有较多的碳酸氢根，加入NaOH后将生成碳酸钙沉淀，使测定结果偏低（终点后蓝色又很快变紫色的现象表明有碳酸钙析出）。此时应另取水样，以盐酸酸化（以刚果红试纸变蓝为准），加热煮沸2-3分钟，以驱除CO2，冷却后先用适量NaOH中和到刚果红试纸变红后，再进行测定。

实验四

溶解氧

（碘量法）

本法适用于大洋和近岸海水及河水、河口水溶解氧的测定。

一、方法原理

用锰（Ⅱ）在碱性介质中与溶解氧反应生成亚锰酸（H2MnO4），然后在酸性介质中使亚锰酸和碘化钾反应，析出碘（I2），最后用硫代硫酸钠（Na2S2O3）滴定析出的I2的量，其反应如下：

溶氧的固定：MnSO4+2NaOH—Mn(OH)2↓（白色）+Na2SO4 2Mn(OH)2+O2——2H2MnO3↓（褐色）

酸化：H2MnO3+2H2SO4+2KI=MnSO4+I2+K2SO4+3H2O 滴定：2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6 合并上述各式得：Na2S2O3 相当于 1/4O2

即滴定每消耗1摩尔的Na2S2O3，相当于水中有1/4摩尔的O2，也即相当于水中有8克的O2。

二、仪器及设备

1.棕色水样瓶（容积125mL左右的棕色瓶，瓶塞为锥形，磨口要严密，容积须经校正）

2.碱式滴定管 3.移液管及吸管 4.碘量瓶 5.温度计

6.一般实验室常备仪器和设备

三、试剂及其制备

1.硫酸锰溶液：称取240g硫酸锰（MnSO4•4H2O）溶于水，并稀释至500mL。2.碱性碘化钾溶液：称取250g氢氧化钠（NaOH），在搅拌下溶于250mL水中，冷却后，加75g碘化钾(KI)，稀释至500mL，盛于具橡皮塞的棕色试剂瓶中。

3.硫酸溶液（1:1）：在搅拌下，将50 mL浓硫酸（H2SO4，ρ=1.84g/mL）小心加入同体积的水中，混匀。盛于试剂瓶中。

4.硫代硫酸钠溶液（CNa2S2O3=0.01mol/L）：称取2.5g硫代硫酸钠（Na2S2O3•5H2O），用刚煮沸冷却的蒸馏水溶解，加入约2g碳酸钠，稀释至1L，移入棕色试剂瓶中，置于阴凉处保存。

5.重铬酸钾标准溶液（C1/6K2Cr2O7=0.0100mol/L）：称取K2Cr2O7固体（AR，于130℃烘3h）0.4904g，溶解后在1000mL容量瓶中定容。

6.碘化钾溶液（10%）：将5g碘化钾（KI）溶于水中，并稀释至50mL。

7.0.5%淀粉溶液：称取1g可溶性淀粉，用少量水搅成糊状，加入100mL煮沸的蒸馏水，混匀，继续煮至透明。冷却后加入1mL乙酸，稀释至200mL，盛于试剂瓶中。

四、测定步骤：

1.Na2S2O3溶液浓度的标定

移取K2Cr2O7标准溶液20.00mL于250mL碘量瓶中，加入KI溶液5mL和H2SO4溶液2mL，盖上瓶盖混匀并在暗处放置5min，加纯水50mL。以Na2S2O3溶液滴至淡黄，加入淀粉溶液1mL，继续滴至溶液呈无色为止，读取滴定管读数V（双样滴定取平均值），依下式计算Na2S2O3溶液的准确浓度： CNa2S2O

3=（C1/6K2Cr2O7×20.00）/V（mol/L）

标定时发生的反应如下：

K2Cr2O7+6KI+7H2SO4 = 3I2+Cr2(SO4)3+7H2O+4K2SO4 2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6 综合上述两式，得Na2S2O3 相当于 1/6 K2Cr2O7 2.水样的分析

①水样的采集

采水器出水后，立即套上橡皮管以引出水样。采集时使水样先充满橡 皮管并将水管插到瓶底，放入少量水样冲洗水样瓶，然后让水样注入水样瓶，装满后并溢出部分水样（约水样瓶体积的一半左右），抽出水管并盖上瓶盖（此时瓶中应无空气泡存在）。

②水样的固定

打开水样瓶盖，立即依次加入MnSO4溶液和KI-NaOH溶液，（加液时移液管尖应插入液面下约1cm处），塞紧瓶盖（瓶内不能有气泡），按住瓶盖将瓶上下颠倒不少于20次，静置让沉淀尽可能下沉到水样瓶底部。

③酸化滴定

小心打开水样瓶瓶盖，将上层澄清液倒出少许于碘量瓶中（切勿倒出沉淀），于水样瓶中加入H2SO4溶液1mL，盖上瓶盖摇动水样瓶使沉淀完全溶解，并把瓶中溶液倒入碘量瓶中，以Na2S2O3溶液滴至淡黄，加入淀粉溶液1mL，再继续滴至无色，倒出少量溶液回洗水样瓶，倒回碘量瓶后再继续滴至无色为止，记下滴定管读数V1。

五、结果计算

1.可按下式计算水样中溶解氧的含量： DO(mg/L)=(CNa2S2O3×V1×8×1000)/(V水样瓶-2)式中

DO — 水样中溶解氧的浓度(mg/L)CNa2S2O3 — Na2S2O3溶液的浓度(mol/L)V1 — 滴定水样时用去Na2S2O3溶液的体积(mL)V水样瓶 — 水样瓶的容积(mL)2.将水样中的溶解氧换算为在标准状态下的体积（mL）DO(ml/L)= [(CNa2S2O3×V1×8×1000)/(V水样瓶-2)] / 1.4292（mg/L）=5.598×1000×CNa2S2O3/(V水样瓶-2)(mg/L)3.溶解氧饱和度 DO% =(DO/DOs)×100% 式中： DO — 水样中溶解氧的浓度

DOs — 相同温度和含盐量条件下水体中溶解氧的饱和浓度

六、注意事项

1.采样后须及时固定并避免阳光的强烈照射；水样固定后，如不能立即进行酸化滴定，必须把水样瓶放入桶中水密放置，但一般不得超过24h。

2.水样固定后，沉淀降至瓶体高一半时，即可进行酸化滴定。

3.滴定临近终点，速度不宜太慢，否则终点变色不敏锐。如终点前溶液显紫红色，表示淀粉溶液变质，应重新配制。

4.水样中含有氧化性物质可以析出碘产生正干扰，含有还原性物质消耗碘产生负干扰。

5.在碱性碘化钾中配入1%NaN3（叠氮化钠），可以消除水样中高达2mg/L的NO2--N的干扰，此为修正碘量法，常应用于养殖用水中溶氧测定。

同一水样的两次分析结果，其偏差不超过0.08mg/L(或0.06ml/L)。

实验五

化学需氧量(碱性高锰酸钾法)——综合性实验

一、实验目的

1.进一步熟悉和掌握烘箱与电子分析天平的使用。2.加强化学试剂配制的训练。

3.掌握碱性高锰酸钾法测定化学需氧量的原理、步骤、数据处理、注意事项与结果的讨论等。

二、方法原理

碱性条件下，向水样加入高锰酸钾以氧化水中有机物。将有机物以“C”来代表，则反应式如下：

4MnO4-+ 3“C”+ 2H2O = 4Mn2++ 3CO2↑ + 4OH-KMnO4--->4MnO2↓

加硫酸于溶液使呈酸性，加入碘化钾与剩余高锰酸钾和二氧化锰发生反应： 2MnO4-

+ 16H+ + 10I-= 2Mn2+ + 8H2O + 5I2 MnO2 + 2I-+ 4H+ = Mn2+ + 2H2O +I2 最后用硫代硫酸钠标准溶液滴定生成的碘： 2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6

三、仪器及设备

烘箱、电子天平、称量瓶、碘量瓶、锥形瓶、移液管、滴定管、加热板等实验室设备

四、化学药品

氢氧化钠、浓硫酸、重铬酸钾、高锰酸钾、碘化钾、硫代硫酸钠、碳酸钠、可溶性淀粉

五、实验步骤

1.溶液的配制

1.1接通烘箱电源，舀取一定量的分析纯重铬酸钾于称量瓶中，打开称量瓶盖，于105-110℃烘干3小时，取出后加盖，置于干燥器中冷却（提前进实验室）。

1.2将万分之一电子分析天平置于稳固、干扰少的实验桌面上，检查干燥剂，确保其具备一定的干燥性能。接通电源，预热20-30分钟。

1.3氢氧化钠溶液（50%）的配制：称取50g分析纯氢氧化钠，溶于少量蒸馏水中，并稀释至100mL，盛于试剂瓶中。

1.4硫酸溶液（1∶3）的配制：在搅拌下，将50 mL浓硫酸（H2SO4，ρ=1.84g/mL）小心加入150mL的水中，混匀。盛于试剂瓶中。

1.5重铬酸钾标准溶液（C1/6K2Cr2O7 = 0.01000mol/L）的配制：称取0.4904g烘干冷却后的重铬酸钾于烧杯中，加少量水溶解后移入1000mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。1.6高锰酸钾标准溶液（C1/5KMnO4 = 0.01mol/L）：称取0.32g高锰酸钾，溶于水中，煮沸10—15分钟，冷却后稀释至1000mL，摇匀。

1.7碘化钾溶液（10%）的配制：称取10g碘化钾，加少量水溶解后移入100mL容量瓶中定容至标线。

1.8硫代硫酸钠标准溶液（CNa2S2O3=0.01mol/L）的配制：称取2.5g硫代硫酸钠（Na2S2O3•5H2O），用刚煮沸冷却的蒸馏水溶解，加入约2g碳酸钠，稀释至1L，移入棕色试剂瓶中。

1.9淀粉（0.5%）溶液：称取1g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，加入100mL煮沸的蒸馏水，混匀，继续煮至透明。冷却后加入1mL冰醋酸，稀释至200mL，盛于试剂瓶中。

2.硫代硫酸钠溶液的标定

用移液管移取10mL（V重铬酸钾）重铬酸钾标准溶液于碘量瓶中，加1mL1∶3硫酸。立即加入4mL碘化钾溶液，塞好瓶塞，摇匀，在暗处放置5min，打开瓶塞，沿壁加入50mL蒸馏水稀释，在不断振摇下，以硫代硫酸钠溶液滴至溶液呈淡黄色。加入1mL0.5%淀粉溶液，继续滴至蓝色刚好消失为止，记录硫代硫酸钠的消耗量V1（双样测定，取平均值）。

3.高锰酸钾溶液的标定

以高锰酸钾溶液（V

高锰酸钾）代替上述重铬酸钾溶液，其余步骤同上，记录硫代硫酸钠的消耗量V2（双样测定，取平均值）。

4.水样测定

4.1 水样取样量V水样的确定

①吸取水样V水样，加蒸馏水稀释至约100mL，加0.5mL氢氧化钠溶液及10.00mL（V3）高锰酸钾溶液。

②加数粒玻璃珠或沸石于锥形瓶中，在瓶口加一小漏斗，并用大火均匀地将瓶内溶液加热至沸，从开始冒大气泡（沸腾）算起准确煮沸10分钟，立即取下。此时溶液应为淡红色，若溶液的红色消失，表明所取水样中有机物含量过多，应重新减少取样量，直至加热后溶液可保持淡红色为止。

4.2 碘化钾量V碘化钾的确定

立即取下锥形瓶，迅速冷却至室温，加入5mL1∶3硫酸溶液和不同体积的10%碘化钾溶液，摇匀，此时溶液红色应褪尽。若红色未褪尽，表明加入的碘化钾不足以完全氧化溶液中剩余的高锰酸钾，则必须提高碘化钾的加入量，直至红色可褪尽为止。

4.3 硫代硫酸钠滴定

待反应剩余的高锰酸钾颜色褪尽，立即在不断振摇下，用硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色，加入1mL0.5%淀粉溶液，继续滴定至蓝色消失，记下硫代硫酸钠溶液消耗量V4。

六、结果计算

1.硫代硫酸钠浓度的计算

CNa2S2O

3=（C1/6K2Cr2O7×V重铬酸钾）/V1（mol/L）2.高锰酸钾浓度的计算

C1/5KMnO4 =（CNa2S2O3×V2）/V高锰酸钾（mol/L）2.水样化学需氧量的计算

COD=（C1/5KMnO4×V3-CNa2S2O3×V4）/ V水样×8×1000（mg/L）

七、讨论

根据测定结果，参照《中华人民共和国地面水水质标准》，仅考虑COD一项，分析该水样为几类。

八、注意事项

1.取水样时，应摇匀后吸取。若用稀释水，则应做稀释水的空白滴定，以便从水样中减去稀释水耗用高锰酸钾标准溶液的体积。

2.水样中含无机还原性物质较多时，应在不加热煮沸情况下，按本法测定这些还原性物质（如亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等）的数量，并将测定值从需氧量中减去，才是水样中有机物的需氧量。有文献报道，在含铁量为0.1—0.2mg/L、亚硝酸根为0.1mg/L及硫化物为0.1—0.2mg/L以下时，可不予考虑。

3.水样加热完毕，应冷却至室温后，再加入硫酸和碘化钾，否则会因游离碘挥发而造成误差。

4.若水样中有高价金属离子存在，由于在酸性中它可能把碘离子氧化成游离碘，从而使滴定所消耗的硫代硫酸钠溶液增加，导致COD值偏低。

5.本法适用于海水。

实验六

亚硝酸盐氮（萘乙二胺分光光度法）

一、方法原理

在酸性介质中亚硝酸盐与磺胺进行重氮化反应，其产物再与盐酸萘乙二胺偶合生成红色偶氮染料，于543nm波长测定吸光值。光电比色在0—0.25mg/L范围内符合比尔定律，最低测定浓度为0.001mg/L。

二、仪器及设备

1.分光光度计及配套比色皿 2.具塞比色管

3.容量瓶、移液管等常规实验室设备

三、试剂及其配制

1.磺胺溶液（10g/L）：称取5g磺胺（NH2SO2C6H4NH2），溶于360mL盐酸溶液（1:6），用水稀释至500mL，盛于棕色试剂瓶中，有效期为2个月。

2.盐酸萘乙二胺溶液（1g/L）：称取0.5g盐酸萘乙二胺（C10H7NHCH2CH2NH2·2HCl），溶于500mL水中，盛于棕色试剂瓶中于冰箱内保存，有效期为1个月。

3.亚硝酸钠标准贮备溶液（100mg N /L）：称取0.4926g亚硝酸钠（NaNO2，于110℃烘干），溶于少量水中后全量转移入1000mL容量瓶中，加水至标线，混匀。加1mL三氯甲烷（CHCl3），混匀。贮于棕色试剂瓶中于冰箱内保存，有效期为两个月。

4.亚硝酸钠标准使用溶液（1mg N /L）：取1mL贮备液于100mL容量瓶中，用蒸馏水 稀释至标线，混匀。临用前配制。

四、测定步骤 1.绘制标准曲线

① 取6个50mL具塞比色管，分别加入0、0.25、0.50、1.00、2.00、3.00mL亚硝酸钠标准使用溶液，加水至标线，混匀。标准系列各点的浓度分别为0、0.005、0.010、0.020、0.040、0.060mg/L。

② 每个比色管中各加入1.0mL磺胺溶液，混匀，放置5min。

③ 在每个比色管中加入1.0mL盐酸萘乙二胺溶液，混匀，放置显色5min。④ 选543nm波长，2cm比色皿，以蒸馏水作参比，测其吸光值E。其中零浓度为标准空白吸光值E0。

⑤ 以吸光值（E-E0）为纵坐标，浓度（mgN/L）为横坐标绘制标准曲线。

序列号

亚硝酸钠标准使用液体积（ml）亚硝酸盐氮浓度（mgN/L）吸光度值E E-E0 0.00 0.00 E0 0.25 0.005 0.50 0.010 1.00 0.020 2.00 0.040 3.00 0.060

2.水样的测定

① 移取50.0mL已过滤的水样于具塞比色管中。

② 参照标准曲线制订过程中的步骤②—④，显色并测定该水样的吸光值Ew。③ 量取50.0mL澄清水样（如水样较浑浊需经过滤），参照上述步骤④测量由于水样浑浊引起的吸光值Et。

五、结果计算

水样由亚硝酸盐氮引起的吸光值可依下式计算：En = Ew–E0-Et，由En查标准曲线，得该水样中亚硝酸盐氮的浓度。

六、注意事项：

1.水样可用有机玻璃或塑料采水器采集，经0.45μm滤膜过滤后贮于聚乙烯瓶中，应从速分析，必须在12h内测定完毕；水样加盐酸萘乙二胺后，须在2h内测量完毕，并避免阳光照射。

2.水样需过滤时，滤纸中常含有不可忽略的亚硝酸根，水样过滤后时结果偏高。使用前应用纯水淋洗滤纸，并检查有无NO2，若有则应淋洗到无NO2后才开始过滤水样。

3.本法的显色速度与显色过程与水的温度有关，若水温太低（低于10℃），可在水浴中温热反应。要注意各管受热一致，温度相同时，颜色稳定后可保持十多个小时不变。

4.标准曲线每隔一周须重制一次，当测定样品的实验条件与制定标准曲线的条件相差较大时，如更换光源或光电管、温度变化较大时，须及时重制标准曲线。

5.无氮海水可模仿人工海水配方以化学试剂配制，也可取低氮澄清海水，放入海藻置于阳光下照射数日除氮。

--

实验七

活性磷酸盐

（磷钼蓝法）

一、方法原理

水样中的活性磷酸盐采用磷钼蓝法测定。活性磷酸盐在一定的酸性条件下可与钼酸铵作用，生成淡黄色的磷钼酸铵，但磷钼酸铵发色能力弱，在通常的磷浓度下显不出黄色来。磷钼酸铵可被还原剂（氯化亚锡、抗坏血酸、亚硫酸钠等）还原成发色能力很强的蓝色化合物——“钼蓝”，还原后的溶液在690nm处有较大吸收，可用比色法分析。

二、仪器及设备

1．分光光度计及配套比色皿 2．具塞比色管

3．容量瓶、移液管等常规实验室设备

三、试剂及其配制

1．硫酸溶液（1:2）：在不断搅拌下将浓硫酸缓缓倒入同体积蒸馏水中，冷却后盛于试剂瓶中。

2．酒石酸锑钾：溶解6g酒石酸锑钾于200ml水中，贮于聚乙烯瓶中，溶液变混浊时，应重配。

3．钼酸铵溶液（10%）：称取5g钼酸铵固体[(NH4)6Mo7O24·4H2O]，溶解后稀释至50ml，若溶液浑浊应取其澄清液贮于聚乙烯瓶中。

4．钼酸铵—硫酸混合试剂：45ml钼酸铵溶液与200ml硫酸溶液混合，加入5ml酒石酸锑钾溶液，混匀后贮于聚乙烯瓶中，此溶液避光保存可稳定数日，如发现混浊须重新配制。

5．抗坏血酸溶液：溶解20g抗坏血酸（C6H8O6）于200mL水中，盛于棕色试剂瓶中。此溶液4℃避光保存，可稳定1个月。

6．磷标准贮备液（0.2mgPO43--P/mL）：称取KH2PO4（AR，于115℃下烘1h）0.8790g溶于蒸馏水中，并转入1000ml容量瓶中定容。

7．磷标准使用液（0.004mgPO43--P/mL）：移取2.0ml标准贮备液于100ml容量瓶中定容。

四、测定步骤 1．绘制工作曲线

①取6个50ml具塞比色管，分别加入0、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50ml磷标准使用液，加水至标线，混匀。

②分别加入钼酸铵—硫酸混合试剂1ml，混匀后放置3min；再分别加入抗坏血酸溶液1ml，混匀后显色10min。

③用分光光度计在690nm波长处，于比色皿中对照蒸馏水测定上述溶液的吸光度E值（其中试剂空白吸光度为E0）。

④在坐标纸上，以吸光度E-E0为纵坐标，磷浓度为横坐标作图，得工作曲线。

序列号

磷标准使用液体积（ml）浓度（mgPO43--P/mL）吸光度值E E-E0 0.00 0.00 E0 0.50 0.04 1.00 0.08 1.50 0.12 2.00 0.16 2.50 0.20

2．水样的测定(双样测定，取平均值)①取50ml水样于比色管中。

②参照标准曲线绘制过程中的步骤②、③，显色并测定该水样的吸光度值Ew。③另取澄清水样50ml，加入1.00ml硫酸溶液后混匀，参照工作曲线绘制过程中的步骤③测定由于水样浑浊引起的吸光度值Et。

五、结果计算

由水样的测定值Ew-E0-Et查工作曲线，得该水样中活性磷酸盐的含量。

六、注意事项

1． 显色后须在30min之内测定溶液的吸光度值，30min之后溶液的颜色将逐渐减退。2． 水样的含盐量对磷钼蓝的显色有影响。对于海水样品，上述从工作曲线上查得的数值尚需乘以适当的校正系数Ks，才能获得海水样品中活性磷酸盐磷的实际浓度。

电厂化学水处理技术发展与应用 篇5

电厂的每一个环节都能够说和水处理相关, 在设备组合系数以及容纳的数量持续提升的程序中, 现在火电厂化学水的处理特征主要体现在:

1.1 电厂化学水分布集中化

在传统的电厂化学水处理程序中, 经常使用很多类处理体系, 根据性能可以划分为净水预处理体系、锅炉补给水处理体系、汽水取样检查解析、轮回水处理体系、加药处理体系、废水处理体系等。这种根据性能用途创建的很多处理体系占据场地广、使用的修理养护工作者多、管制不方便。现在, 为了提升化学水处理装置的使用状况、减少场地占用、便于管制, 电厂化学水处理装置的安排展现出全面、立体、密集的构造。通过实施表明, 这种构造符合整体工作程序的标准, 是一项优秀的构造形式。

1.2 电厂化学水处理工艺多元化

电厂化学水的处理技术以及方式很多, 以往技术的关键特点是离子交换、混凝、澄清过滤向膜技术, 但是现在伴随着科技的持续前进, 电厂化学水处理表现出了技术多样化的特征。最近几年, 化学水处理技术多样化最显著的是使用微生物技术对水开展治理, 其中使用膜处理措施对化学水开展反渗漏、轻微过滤等已被普遍的使用到对水质的处理中, 还有流动电流措施以及反渗漏的使用也在处理化学水中施展着主动的用途。

1.3 电厂化学水的处理控制集中化

以往的处理化学水操纵使用模拟盘的形式, 现在使用的操纵为了能够将全部的分体系归纳成一个体系, 使用可编程逻辑控制器以及能够发出特定操控命令的计算机进行操纵构造。其中, 可编程逻辑控制器主管操纵收集每个分体系的数据, 经过通信端口和可编程控制器相连的能够发出特定操控命令的计算机担负对每个分体系开展全面监管、分开操纵, 完成自动操纵。

1.4 电厂化学水处理呈现环保化

伴随着我国对污染监管强度的加强和民众心理对环境保护思想的提升, 对处理化学水的方法也都表现出保护环境节约能源的特征。从一个角度讲, 在整治化学水时, 使用的药物要使用无污染、无毒的, 尽可能少用最好不用, 保护环境的思想已经在人们心中根深蒂固, 整治化学水也向着降低污染、降低清理、轮回用水的方向前进。从另一个角度来讲, 为了节省水的消耗, 提升水的使用效果, 对整治化学水方面正凭借科技完成水的轮回运用。

1.5 电厂化学水处理的检测方法科学化

为了确保机器组合的顺利工作, 避免意外故障的出现, 要在整治化学水时开展检查以及判断。检查以及判断早从以往的手工解析提升到了在线判断, 转变以前的事后解析升级为现在的事前预防, 合理的检查方式推动了整治化学水措施的前进。

2 电厂污水处理技术

2.1 锅炉补给水处理

技术程序根据性能能够划分为:预处理步骤、一级除盐步骤、精除盐步骤。整治技术上从以往的离子交换处理、混凝过滤处理、磷酸盐处理离析措施前进。由于离子交换处理方式操纵繁琐、运货成本高、排出具有污染的液体, 并且自动化水准不高, 已经慢慢的被膜法取代。二十世纪七十年代反渗漏措施的研发运用以及最近几年电子数据交换措施的前进, 推动整治水措施愈来愈朝着环境保护的标准发展, 适应现代工业措施前进的步伐。

对供应给锅炉的水开展预处理活动的关键宗旨是除去较小的悬浮颗粒杂质、微生物、胶体、有机废弃物以及活性氯。普通的预处理措施是对水开展混凝过滤处理。按照实际情况添加氯进行杀菌。如果剩余的氯较多, 就考虑是不是使用还原液亦或者能够黏附脱氯。一级除盐程序大多要借助许多化学方式来实现, 当前最常用的脱盐措施有:反渗漏措施、离子交换措施以及电渗析措施。

目前, 常用的精除盐系统有混合离子交换器、二级反渗透、电渗析和连续电再生除盐技术 (EDI) 。混合离子交换器是成熟的精除盐技术, 出水水质比较高, 可以达到出水二氧化硅小于20μg/l, 出水电导率小于0.2μs/cm。不过具有下面的不足:再生操纵繁琐, 排除酸碱性废水, 树脂互换容量运用效果差、使用的树脂量多。反渗漏脱盐性能好, 能够达到百分之九十五之上。不过, 反渗漏对去除Si O2的效果不高。电子数据交换设备是最近十年才研发使用的新措施, 是能把反渗漏以及离子互换去除盐措施联合运用的精脱盐。

2.2 锅炉给水处理

目前用氨和联氨的挥发性处理在炉水处理运用上较为广泛, 但它存在一定的局限性, 用于给水除氧也存在缺点与不足:在除氧效率上不如亚硫酸钠, 水温低时除氧速度慢.只能在较高的温度下才能有效地与氧反应达到除氧目的;分解温度很高:联氨是一种毒性较强的物质, 并被怀疑有致癌作用, 操作时容易溅到人的眼睛、皮肤或衣服上, 极易被人体吸入, 影响操作人员的健康;并且联氨的挥发性强、易燃、易爆, 给运输、贮存和使用带来了麻烦。虽然如此, 国内许多电厂还是采用联氨除氧, 但欧、美、日等国家已相继摒弃联氨, 开发和应用新型的有机除氧剂。

2.3 锅炉炉内水处理

对汽包锅炉进行炉水的加药处理和排污.即为炉内水处理对汽包锅炉进行加药处理和排污为了防止在汽包锅炉中产生钙垢, 在锅炉水中投加某些药品, 使随给水进入锅内的钙离子在锅内不形成水垢, 而形成水渣。随锅炉排污排除。随着发电机组不断向大容量、高参数发展, 对水汽品质提出了更高的要求但是, 机组大修时, 发现许多汽轮机叶片上沉积了大量的磷酸盐垢和铁垢。分析认为, 造成这种现象的主要原因是给水、炉水p H值控制偏差较大, 平衡磷酸盐处理既保持了磷酸盐处理的缓冲性, 又可以彻底避免发生磷酸盐暂时消失现象其技术关键是通过试验找出不发生磷酸盐暂时消失现象的炉水磷酸盐允许最大浓度 (即平衡点) , 使炉水磷酸盐含量降低至平衡浓度以下, 同时为了避免p H偏低, 向炉水中加入少量Na OH。

2.4 凝结水处理

随着发展目前绝大多高参数机组设有凝结水精处理装置.这些装置多以进口为主。其中再生系统是高塔分离装置、锥底分离装置。但真的实现长周期氨化运行的目的的精处理装置屈指可数, 实现氨化运行从环保、经济角度出发将成为今后精处理系统发展方向。现在的运用考虑需注意设备投资、设备布置、工艺优化方面, 应注重原有的公用系统的利用率, 例如减少树脂再生用风机、混床再循环泵等。

3 结束语

国内对电厂水的处理行为中还具有很大的困难, 和经济发达的国家相对比还有非常大的距离, 借鉴国外优秀措施是当前大势所趋。不过也要清楚国内整治电厂水处理开展的这些年, 也拥有着很大的前进, 处理水的措施是慢慢向前前进。在前进的过程中要根据国内实际状况开展探索措施改革。整治水作业随着科技的前进以及我国行业标准的需求, 依旧要求在前进中寻求发展, 在改革中寻求革新, 要我们使用科技前进的目光, 扩散思维, 推陈出新与时代一起前进。

摘要：电厂生产中化学水处理关键就是说锅炉用水供水处理, 这个程序解决的优劣对电厂是不是能够安全经济的生产有着直接联系, 也就是说电厂化学水处理是使用火力发电单位制造程序中关键的步骤。文章主要讲述了电厂中化学水处理措施的前进特征, 和化学水处理方式以及运用。

关键词：电厂,化学水处理,发展特点,方法

参考文献

[1]陈进生.大型电厂水处理技术进展和应用探讨[J].机电信息, 2004.

[2]马福刚.浅谈电厂化学水处理方法[J].科技论坛, 2011.

[3]秦林, 韩丹丹.浅析电厂化学水处理技术发展与应用[J].科技风, 2011.

[4]郝庆, 黄甫怀阳.火电厂化学水处理技术进展与应用探讨[J].机电信息, 2010.

水分析化学课程的改革与探讨 篇6

水分析化学作为一门实践性很强的学科, 其发展对促进生命科学、材料科学、环境科学及其他诸多学科的发展具有极其重要的意义。随着高校教育模式的不断发展, 科学技术的迅猛发展, 有关水质分析的新内容和新技术不断涌现出, 相关水科学研究也不断对该专业提出了新的要求, 这迫切需要进行教学改革和创新以提高教学效果, 适应专业发展和市场需求。

1. 水分析化学课程现状分析

( 1) 水分析化学课程改革的必然性

20世纪的水分析化学经历了三次变革, 21世纪的分析化学已进人分析科学阶段, 现代分析化学已经远远超出化学学科的范涛, 正在发展成为一门建立在化学、物理学、数学、计算机科学、精密仪器制造科学等学科以上的多学科性、综合性的边缘科学, 分析科学将面临巨大的挑战和机遇。我国的水分析化学的知识结构和培养人才模式仍局限在化学的范涛, 远远不能适应分析科学及现代科学发展的需要, 针对水分析化学的改革和思考不可避免。

( 2) 水分析化学课程国内现状

国内大学传统的水分析化学课程基本都有两部分组成: 水分析化学和仪器分析。旧的水分析化学教学以讲述化学分析方法为主, 适当介绍几种常规的仪器分析法[1]因化学分析法准确、费用少且容易掌握等特点, 常用于污染较少的水样中常量组分的分析[2]。在过去几十年, 化学分析法是水分析的主要方法。随着生活水平的提高, 水环境污染加剧, 水环境样品中待测组分越来越复杂, 变异性大, 常规的化学分析法无法得到准确的结果, 必须借助仪器分析的技术和手段才能完成。

( 3) 国外水分析化学课程现状及发展

欧洲化学会联会在1989 - 1990年对21个欧洲国家的180所大学所作的调查表明, 尽管约半数以上的学校保留着传统的分析化学课程, 但只有13所学校认为这样的课程设置适合未来的发展[3], 为了摆脱以旧的教学模式培养新型人才这样一个尴尬局面, 各国都在对水分析化学课程的改革作出努力。欧洲化学会联会的分析化学工作组对水分析化学的课程设置提出了新的战略部署[3], 明确规划了基础水分析化学课程所应包含的教学内容。如加州州立大学圣何塞分校所开展的传统定量分析课程向现代分析科学课程的转变研究项目[4], 就是旨在对定量分析化学课程进行改革。

2. 课程改革思考

( 1) 课程体系改革思考

目前, 国内高校化学专业的分析化学课程由两部分组成: 水分析化学和仪器分析。课程设置依然采用的是传统分类设置方法, 均将水分析化学和仪器分析作为两门独立的课程, 并且仪器分析课程主要介绍各种方法的基本原理、仪器的构造、仪器的使用方法, 非常孤立, 不但与水分析化学完全隔离, 好象是完全独立、互不相干的两门课, 而且与其它化学专业的课程联系也很少[5]。同时, 水分析化学的方法正朝着仪器化、自动化及各种分析方法联用的方向发展仪器分析在水分析化学课程中占的比重越来越大, 因此仪器分析部分的教学应得到更多的关注。但是由于高校师资力量、仪器设备、课时安排的原因, 仪器分析教学存在不平衡、不全面等问题。同时, 水分析化学课程教学内容知识陈旧、无机分析内容偏多, 缺少对新理论新知识的介绍, 缺少对学生理论联系实际能力的培养。

因此, 作为环境类专业的骨干学科, 水分析化学应适当调整化学分析法和仪器分析法在课堂教学中所占的比例, 增加仪器分析的比例, 加大定义学生理论和实践能力的综合培养。

( 2) 课程内容改革

水分析化学的授课内容主要包括两个方面的内容: 化学分析法和仪器分析法。其中化学分析法主要包括四大滴定方法, 而仪器分析法包括光谱、色谱和电化学分析法[6]。由于水分析化学是基于无机化学、有机化学而设的, 内容上不可避免出现重复, 无机化学与溶液平衡理论的知识重复较多, 滴定分析法所占的篇幅最多; 传统的课程模式对四大滴定分析法, 都进行了分节详细讲解, 然而四种方法在知识原理、操作等方面是存在共性, 这样分节讲解无疑导致内容的重复, 不利于学生对知识的系统掌握及横向思维思维能力的培养; 传统 “填鸭式”教学模式, 不利于学生对专业知识的掌握, 应该倡导 “主动型”学习模式, 激发学生的学习兴趣, 增强课堂互动性, 将纸质教材和网络教材结合利用, 多多讲授课本之外的相关知识, 从而减少课堂的枯燥, 提高学生的学习兴趣。

因此, 在以后水分析化学课程教学中, 应适当减少课程内容, 合理增加仪器分析实验部分以及与其他课程相近的知识的内容, 减少学科间的重复, 合理分配与相关课程的比例。注重学生实践与理论结合的能力培养。

( 3) 课程考核模式改革

传统的课程考核大都采取布置课程作业、期中考试和期末考试等方式来考察学生的学习情况, 由于学生自我控制能力较差, 容易存在课程作业抄袭, 考试抱佛脚的方式应对等问题, 导致考核效果较差, 学生达不到应有的学习结果。因此, 为了提高教学成效, 可在课程结束后进行课前十分钟测试, 将传统的课后作业转移到课堂进行, 防止学生的抄袭, 同时提醒学生课后的复习, 通过这种方式, 使学生由被动学习转化为主动学习, 培养学生的自主学习能力。另一方面, 为了活跃学生的思维, 发挥学生的主动性, 使学生在学习过程中保持较高的学习兴趣和饱满的状态, 积极主动的学习思考。可以采取小论文考核模式, 在理论课程结束后让学生通过撰写小论文更加熟练掌握基本理论知识, 并查阅相关资料, 从而对遇到的问题进行思考, 这样不仅可以培养学生的科研能力, 还可以激发学生的学习兴趣, 增强学生学习理论的积极性。

3. 结语

随着社会发展, 水分析化学涉及的领域越来越广泛, 因此为了培养学生的理论和世纪结合的综合能力, 使学生在更少的学时里学到更多的知识和信息, 水分析化学的改革必须从教学内容、教学模式和考核模式等多方面根据新的教学内容, 结合教师队伍和学校科学的进行教学改革, 从而达到更好地培养效果。

参考文献

[1]刘秀英.水分析化学实验课程的设计与实践[J].长春教育学院学报, 2012, 28 (8) :100-101.

[2]吴蔓莉, 聂麦茜.环境类专业分析化学课程教学的几点启示[J].大学化学, 2009 (05) :30-34.

[3]Kellner R.Anal Chem, 1994, 66 (2) :98A.

[4]Perone S P, Englert P, Pesek Jet al.J Chem Edu, 1993, 70 (10) :846.

[5]李丽敏, 分析化学课程的教学改革探讨, 潍坊学院学报, 2003, 3 (6) .

浅析电厂化学水处理技术发展与应用 篇7

1 当今电化学处理技术的发展特点

在电厂技术不断进步与发展的现状下, 水处理的它的设备、生产、方式、工艺、监测方法等方面也都有了新的变化, 则必然存在新的特点。

1.1 设备集中化布置

传统电厂化学水处理系统包括净水的预处理、锅炉补给水的处理、凝结水精的处理、汽水取样的监测分析、加药的、综合水泵房、循环水的加氯、废水的及污的水处理等系统。它存在占地的面积较大、生产的岗位较分散、管理的不便等等诸如此类的问题。现在, 为了优化水处理整体流程, 设备布置也发生了变化, 其以紧凑、立体、集中构型来代替平面、松散、点状构型。节约占地面积、厂房空间, 提高设备的综合利用率, 并且方便运行的管理。

1.2 生产集中化控制

传统的生产控制采用了模拟盘, 而现在的趋势是集中化控制, 即将电厂中所有化学水处理的子系统合为一套控制系统, 取消了模拟盘, 采用了PCL、上位机2级控制结构, 并且利用PLC对各个系统中设备进行数据采集、控制, 上位机、PCL之间通过数据通信接口进行了通信。各个子系统以局域网总线形式集中的联接在化学主控制室上位机上, 从而实现化学水处理系统集中监视、操作、自动控制。

1.3 方式以环保和节能为导向

21世纪环保观念已深入大家心中, 随着环境保护意识的不断提高, 减少水处理过程中产生的污染, 尽量不使用或者少量的使用化学品已经成为一个趋势。绿色的水处理概念已经广泛的被大家接受。“少排放、零排放”、“少清洗、零清洗”也就成为了锅炉水的发展方向。而对于耗水量大的电厂来说, 在我国水资源紧缺的现状下, 合理的利用资源和提高水的使用重复率已经变成其关键的任务之一。重复率体现着对水的循环使用, 串级使用, 水的回收等方面的实现。“零排放”在电厂中已有部分实现, 也就是说仅从水体中取出水但不向水体及环境排放废水。

1.4 工艺多元化

传统电厂水处理工艺以混凝过滤、离子交换、磷酸铵盐处理等为主。当前, 电厂的水处理技术出现多元化的特点。随化工材料的技术不断进步与发展, 膜处理技术也开始广泛应用在水质处理当中, 离子的交换树脂种类、使用的条件、范围也有了较大进展, 粉末树脂在凝结水的处理中也同样发挥着积极作用。

1.5 检测方法方式趋科学化

随着技术的发展, 化学检测、诊断技术进一步的得到了发展、应用, 其方式也日趋科学化。化学诊断实现从事后分析到事前防范转变, 实现从手工分析到在线诊断转变, 实现从微量分析到痕量分析转变。所有的转变, 为预防事故发生、保证机组安全稳定运行提供有力保障。

2 电厂化学水处理技术发展和应用

2.1 锅炉补给水处理

传统锅炉补给水处理常采用混凝、过滤。而国内大型电厂澄清处理设备一般是机械加速搅拌澄清池。而澄清池则有反应速度快、操作控制方便、出力大等优点。近年变频技术不断应用到混凝处理中来提高预处理出水的水质, 减少人工的操作。而过滤方面过滤池以粒状材料为滤料过滤技术经过慢滤池、快滤池、多层滤料滤池的发展阶段, 这使得预处理水质方面得到了改善。随着发展以纤维材料作为滤元的新型过滤设备的出现占据了市场, 并且纤维过滤材料凭借尺寸小、表面积大和其材质柔软使其具有很强界面吸附、截污、水流调节的能力。例如纤维球过滤器、胶囊挤压式纤维过滤器等。锅炉补给水除盐处理中混床具有不可替代的作用, 而混床本身有环保、节能的特点。填充床电渗析器CDI具有将电渗析、离子交换除盐技术组合在一起的特点, 其中的树脂再生是通过H2O电离的H+和OH-完成的 (直流电场中电离出来的H+和OH-直接充当树脂再生剂, 不需其他药剂) 。除此之外装置对弱电离子 (SO2、CO2等) 都有较强的去除能力。

2.2 锅炉给水处理

目前用氨和联氨的挥发性处理在炉水处理运用上较为广泛, 但它存在一定的局限性, 仅较适用在新建机组, 待水质稳定后转为中性、联合处理。在合理运用加氧的技术, 在一定程度上改变传统除氧器、除氧剂的处理, 提供了氧化还原的气氛, 使得低温状态下就能够生成保护膜, 抑制腐蚀。

2.3 锅炉炉内水处理

以近几年人们提出低磷酸盐处理、平衡磷酸盐处理。低磷酸盐处理下限控制在0.3~0.5 mg/L的范围, 上限不超过2~3 mg/L。平衡磷酸盐处理基本原理:使炉水磷酸盐含量减少到仅能和硬度成分反应所需的最低浓度, 同时, 允许炉水中含有小于1mg/L的游离的Na OH, 以确保炉水p H值在9.0~9.6。

2.4 凝结水处理

随着发展目前绝大多说高参数机组设有凝结水精处理装置, 这些装置多以进口为主, 其中再生系统是高塔分离装置、锥底分离装置。但真的实现长周期氨化运行的目的的精处理装置屈指可数, 而国内仅有厦门嵩屿电厂等少数的几家。实现氨化运行从环保、经济角度出发将成为今后精处理系统发展方向。现在的运用考虑需注意设备投资、设备布置、工艺优化方面, 应注重原有的公用系统的利用率, 例如减少树脂再生用风机、混床再循环泵等。

3 结语

我国电厂水的处理还是存在很大的问题的, 与先进国家相比还是存在很大差距的, 在我国社会迅速发展的今天水处理已是一个需要重视的关键性的问题了, 引进国外的技术来发展是一个趋势, 但是成本偏高则是影响推广的重要因素, 我国电厂处理已发展几十年, 在有些方面已经较完善, 但是, 还是存在不足需要改进的。水处理的发展是稳定的, 是需要进一步结合我国国情研究发展的。

摘要：通过文献的查阅总结了国内外电厂化学水处理技术主要的发展特点以及趋势, 从水处理的工艺、水处理的监控技术等等方面对电厂化学水处理技术的发展和运用进行了阐述。

关键词：电厂,化学水处理技术,发展,应用

参考文献

[1]陈兰, 李萍.提高热电厂循环水浓缩倍率的研究.节能与环保, 2007.

[2]李文学, 李慧, 张德江等.电厂锅炉燃烧优化控制系统的设计.光学精密工程, 2004.

[3]孙自利, 孙丽庆.热电厂节水方案分析探讨.华北电力技术, 2007.

[4]王文宝, 顾晓霞, 张存军.苏中热电厂环保氨法脱硫实例分析.污染防治.技术, 2007.

[5]肖作善等.热力发电厂水处理.中国电力出版社, 1995.

[6]赵林峰.电厂化学水处理系统综合化控制发展趋势.中国电力, 2001.

[7]于海琴.21世纪高参数机组电厂化学水处理技术发展探讨.工业水处理, 2002.

[8]赵玉坤.国内反渗透技术的应用概况.工业水处理, 1998.

浅析电厂化学水处理技术发展与应用 篇8

1 电厂化学水处理技术发展的特点

1.1 电厂化学水处理设备的集中化

电厂化学水处理设备具有复杂化和大型化的特点,由于体量庞大,一般电厂都采用分布式的方法进行设置,但是这样的做法会加大水处理的过程,同时也会提高水处理的管理难度,不适合电厂机组的集约化运行。在发达国家,电厂化学水处理设备已近实现了集中化,其主要措施是以立体化的结构、多功能的装置来节约电厂化学水处理设备的空间,在有效提高利用效率的基础上,降低了电厂化学水处理的运行成本和管理难度。

1.2 电厂化学水处理生产的集中化

传统的电厂化学水处理采用模拟控制的方法,利用各种仪器和设备对电厂化学水处理的过程进行测量和控制,这种方法具有测量速度慢,不能够为电厂化学水处理生产提供及时的信息。当前出现了电厂化学水处理生产的集中化趋势,这种方法主要通过数字技术和自动化控制设备来实现对电厂化学水处理过程的即时监控,有利于做出电厂化学水处理的准确而及时的判断。

1.3 电厂化学水处理技术的环保化

当前绿色环保观念已经深深嵌入在电厂生产的各个环节之中,随着绿色环保观念的加强,如何降低电厂化学水处理过程中污染的产生已经变得越来越重要,当前电厂化学水处理过程中少使用或不使用有毒害的化学药剂已经成为趋势,很多电厂已经将“少排放、零清洗”作为电厂化学水处理的目标。我国水资源属于短缺的国家,在电厂化学水处理过程中更应该做到绿色环保,这样不但可以降低对水资源的使用量,而且可以制止对水资源的污染。

1.4 电厂化学水处理技术的多元化

电厂化学水处理技术当前已经告别了传统的过滤、交换等方面,在材料科技和有机科学发展的大背景下,电厂化学水处理过程中更多地应用膜处理技术和树脂技术,不但丰富了电厂化学水处理的形式,而且大大提高了电厂化学水处理的环保效果。

2 电厂化学水处理技术的应用要点

2.1 电厂锅炉补给水处理技术

传统锅炉补给水处理常采用混凝。随着变频技术的出现,当前电厂锅炉补给水系统出现了结构性变化,通过新型补给水系的难度。随着发展以纤维材料作为滤元的新型过滤设备的出现占据了市场,并且纤维过滤材料凭借尺寸小、表面积大和其材质柔软使其具有很强界面吸附、截污、水流调节的能力。锅炉补给水除盐处理中混床具有不可替代的作用,而混床本身有环保、节能的特点。填充床电渗析器CDI具有将电渗析、离子交换除盐技术组合在一起的特点,这对于锅炉补给水中除去碳酸根离子、硫酸根离子都有较强的能力。

2.2 电厂锅炉给水处理技术

目前用氨和联氨的挥发性在炉水处理运用上较为广泛,但它存在一定的局限性,仅较适用在新建机组,待水质稳定后转为中性、联合处理。合理运用加氧的技术,在一定程度上改变传统除氧器、除氧剂的处理,提供了氧化还原的气氛,使得低温状态下就能够生成保护膜,抑制腐蚀。

2.3 电厂锅炉炉内水处理技术

近几年人们提出低磷酸盐处理、平衡磷酸盐处理。低磷酸盐处理下限控制在0.3～0.5mg/L的范围,上限不超过2～3mg/L。平衡磷酸盐处理基本原理:使炉水磷酸盐含量减少到仅能和硬度成分反应所需的最低浓度,同时,允许炉水中含有小于1mg/L的游离的NaOH,以确保炉水pH值在9.0～9.6。

2.4 电厂锅炉凝结水处理技术

随着发展目前绝大多说高参数机组设有凝结水精处理装置,这些装置多以进口为主,其中再生系统是高塔分离装置、锥底分离装置。但真的实现长周期氨化运行的目的的精处理装置屈指可数,而国内仅有厦门嵩屿电厂等少数的几家。实现氨化运行从环保、经济角度出发将成为今后精处理系统发展方向。现在的运用考虑需注意设备投资、设备布置、工艺优化方面,应注重原有的公用系统的利用率,例如减少树脂再生用风机、混床再循环泵等。

3 结语

综上所述,我国的电厂化学水处理技术已经取得了巨大的进步,但是与发达国家相比无论是化学处理的科研研究水平,还是电厂化学水处理技术的发展速度上都存在巨大的差异,应该在今后的电厂化学水处理工作中利用好已经成型的经验和组织结构,通过向先进电厂化学水处理技术的不断学习,进而实现电厂化学水处理技术的不断提升为电厂的电能生产提供更为稳定和高质量的用水。

参考文献

[1]王文宝,顾晓霞,张存军.苏中热电厂环保氨法脱硫实例分析[J].污染防治技术,2007,(02).

[2]李文学,李慧,张德江,等电厂锅炉燃烧优化控制系统的设计[J].光学精密工程,2004,(02).

[3]宋丽莎,曹长武,李超.大型发电机内冷水系统加药处理技术的应用[J].热力发电,2001,(01).

[4]于海琴,陶若虹.21世纪高参数机组电厂化学水处理技术发展探讨[J].工业水处理,2000,(08).

浅析电厂化学水处理技术发展与应用 篇9

化学水处理是通过机械及化学药物等手段转化水中杂质的处理过程, 随着我国现代工业化进程的不断飞速发展, 整个社会对电力的需求也跟着不断加大, 新建大的发电厂以及电厂扩大发电机组的参数和容量, 已成为适应需求的一大趋势, 这对电厂水处理的技术要求也有了新的提高。

1 电厂化学水处理的目的与重要性

电厂化学水包括锅炉补给水、锅炉给水、锅炉炉水以及凝结水四个主要部分, 在电厂运行过程中, 对水的质量有严格标准要求, 水是影响热力设备安全经济运行的重要因素, 如果让含有杂质的水进入热力设备, 则会引起锅炉、汽轮机、管道等设备的结垢、腐蚀, 造成降低热转化率、损坏机器、停机等不良后果, 甚至导致设备膨胀变形, 引起爆炸等重大事故;只有对化学水进行净化清洁处理, 才能预防这些情况的发生, 才能确保电厂的安全经济运行。所以, 对于每一个电厂而言, 化学水处理的重要性不言而喻。

2 化学水处理技术发展与应用

2.1 锅炉补给水处理

锅炉补给水处理包含预处理、除盐和精除盐这三个部分。

工艺预处理的主要目的是去除水中的杂质, 包括小的颗粒悬浮物、胶态杂质和有机污染物等。其传统方法是对水进行混凝、沉降和过滤。但因在操作过程中有操作复杂、运行成本高、产生酸碱等污染废液且人工操作要求量高等缺点, 如今已向膜分离技术发展并逐渐被其所代替, 膜分离技术即在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时, 实现选择性分离的技术, 具有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等优势, 大大提高了补给水处理的成本和效果。另外, 70年代开创的反渗透法和近几年的EDI技术也都是越来越环保越来越能够满足工艺技术水平更新要求的技术。

软化水的目的是去除水中导致结垢等成分的钙、镁离子, 降低水的硬度。现在普遍采用的是几种化学脱盐技术来降低其硬度, 分别为离子交换技术、反渗透技术、电渗析技术等。

随着高温高压锅炉的应用与发展, 对水中的溶解盐也有了全部除尽的要求, 离子交换盐技术也随之应运而生。把预处理后的清水通过H型阳离子交换器 , 除去阳离子使其转换成H+, 用除碳器除去二氧化碳, 再通过OH型阴离子交换器把阴离子转换成OH-并立即与H+结合, 然后通过混合离子交换器, 最后得到含盐量极低的除盐水, 出水的二氧化硅和电导率以及钠离子含量都在标准要求内。除了离子交换这一比较成熟、运用广泛的技术以外, 还有反渗透和电渗析和连续再生除盐技术。

2.2 锅炉给水处理

锅炉给水处理是为了通过供给合格的水、结合锅炉内水调节监督等手段, 防止热力设备的结垢、腐蚀和汽水共腾, 以保证锅炉的安全稳定经济环保地正常运行。

目前锅炉给水主要有三种处理方式 : 还原性全挥发处 理[AVT (R) ]、氧化性全挥发处理[AVT (O) ]和加氧处理[OT]。其中 , [AVT (R) ]是在热力除氧后, 通过给水加氨、加联氨作联合处理, 使给水呈弱碱性;[AVT (O) ]适用于无铜机组 , 使用此法可降低给水的铁含量 , 使水冷壁管等的结垢速度和面积都大大降低;[OT]法改变了传统的除氧器和除氧剂的处理办法, 增加氧化还原, 在低温情况下即可生成保护膜, 则可减弱或消除给水系统的流动加速腐蚀 (FAC) 现象, 同时也同样可以降低水冷壁管和省煤器的结垢速度和面积, 拉长设备的清洁周期, 节省运行成本。

在实际给水处理过程中, 要根据给水的水质和水汽系统的材质来选择具体的应用方法, 另外也要确保使用后机组无结垢和腐蚀问题。

2.3 锅炉炉 水处理

锅炉炉水的处理是相对其他几项而言, 操作简单投入较少的一项环节, 且效果好, 处理得当则可有85%以上的防垢率, 它的主要也就是为了消除炉水中大量的钙镁离子, 防止锅炉腐蚀结垢而造成堵塞, 影响锅炉运作。

锅炉炉水处理常用的药剂有氢氧化钠、磷酸钠等。首先, 氢氧化钠的投入既能够降低甚至消除水中的碳酸盐、镁盐硬度, 又可以保持水的碱平衡, 则锅炉内金属表面会形成一层保护膜, 从而预防腐蚀;其次, 磷酸钠在水中呈碱性, 能够对水中的钙镁盐起到沉淀作用, 使之形成为高度分解胶体, 加速污垢的流动率, 在锅炉表面形成磷酸铁保护膜, 保护锅炉不被腐蚀。

同时还通过锅炉的定期排污和锅炉的连续排污, 将锅炉内产生的杂质、沉淀等及时排出锅炉。

需要注意的是, 实际中也有不能处理完全的情况发生, 因此必须加强处理监督检测, 在必要的情况下会需要进行二次炉水处理。

2.4 凝结水 处理

电厂的凝结水一般包括汽轮机凝结水、疏水和生产反水, 其处理过程就是对水进行更进一步纯化清洁的过程。凝结水的处理目的就是消除水在运作工程中由于各种原因进入的二氧化碳、悬浮物有机酸和盐类等多种杂质, 也消除金属制热力系统在水中产生的轻微腐蚀物, 去除这些污染性杂质, 以保持水汽系统平衡, 确保整个热力体系的有效循环运转。

其处理工艺主要有以下三种:

1) 凝结水前置处理工艺。目前大多数的高压高参数电厂都有采用这种处理方法, 目前应用比较广泛的是采用前置过滤器以及前置阳床的工艺。前置过滤器主要是去除凝结水中的固体杂质;而前置阳床主要是去除固体杂质的同时去除凝结水中的大部分阳离子杂质。

2) 凝结水除盐工艺。其原理是 :混床内装有强酸阳树脂和强碱阴树脂的混合树脂, 凝结水中的阳离子与阳树脂反应而被除去, 阴离子与阴树脂反应而被除去除。树脂失效后, 阳树脂用酸再生, 阴树脂用碱再生。再生化学反应为上面反应的逆向反应。

3) 再生工艺 , 这种工艺技术又分为体内再生和体外再生两种。凝结水处理的混床技术是从锅炉补给水转移过来的, 最初混床工艺是进一步净化一级除盐水的工艺, 但因为存在诸多缺点多以已被很少运用。而体外再生工艺的发展是为了调合体内再生方式中运行水流量与再生液流量的矛盾, 同时预防再生液和废液进入热力系统危害其运作, 并且已成为了凝结水处理混床工艺的主要方式。它的再生流程为:混床失效后, 将混床内的树脂输送到混床体外的容器中, 进行空气擦洗、反洗分层、再生、清洗和混合等操作, 最后送到混床内运行。

3 结束语

化学水处理对于电厂每一个运作环节都可以说是无处不在至关重要, 因此要把握好每道处理工序的技术工艺和操作准确。但除了技术工艺以外, 还需考虑注意做好机器设备升级、设备合理布置、科学化管理等方面, 并且注意加强原有设施的利用率和使用效率, 降低能耗节约成本, 更应注重整个处理过程中的环保性, 走可持续路线。

参考文献

[1]尚悦.电厂化学水处理系统研究现状[J].科技视界, 2013 (7) .

[2]蔡丽霞.锅炉水处理的现状分析及对策[J].价值工程, 2013 (3) .

[3]袁沙沙, 康昱.电厂化学水处理要点探析[J].科技展望, 2014 (22) .

[4]栾天跃.锅炉水处理的目的与要求探究[J].民营科技, 2014 (6) .