Расчет химического состава воды оборотной системы

Для правильного режима ведения реагентной обработки оборотной воды необходимо прогнозирование изменения химического состава оборотной воды в течение года. На основании закона концентрирования солей в оборотной воде можно определить общее солесодержание оборотной воды по уравнению

С_об =K_к×С_подп, мг/л, (2.11)

Уравнение (2.11) справедливо, как для общей концентраций всех солей, так и для концентрации отдельных ионов при условии не выпадения их в осадок:

, ,

, ,

, ,

.

Расчеты удобнее проводить на основании среднемесячных значений каждого показателя в подпиточной воде. Коэффициент концентрирования изменяется в зависимости от сезона года, так как изменяется процент испарения воды. Поэтому, в табл. 2.2 выполняется расчет коэффициентов концентрирования для лета и зимы. В расчете принимаются месяцы зимнего периода: ноябрь, декабрь, январь, февраль, март, апрель. В табл. 2.3 приводится химический состав подпиточной воды.

Таблица 2.3

Химический состав подпиточной воды

Месяц года	Химический показатель	Солесодержание, мг/л
Ca2+	Mg2+	Na++K+		Cl­­–
мг-экв/л	мг/л	мг-экв/л	мг/л	мг-экв/л	мг/л	мг-экв/л	мг/л	мг-экв/л	мг/л	мг-экв/л	мг/л
Январь	2,74	54,91	1,22	14,84	1,08	33,53	2,23	136,0	1,09	38,7	1,72	82,56
Февраль	2,98	59,72	1,18	14,35	1,51	46,88	3,09	188,5	1,39	49,35	1,19	57,12
Март	3,08	61,72	1,36	16,54	1,35	41,92	2,52	153,7	1,34	47,57	1,93	92,64
Апрель	3,11	62,32	1,4	17,02	1,53	47,5	2,61	159,2	1,47	52,19	1,96	94,08
Май	2,02	40,48	0,99	12,04	1,15	35,71	1,84	112,2	0,97	34,44	1,35	64,8
Июнь	2,23	44,69	0,79	9,61	1,02	31,67	1,6	97,6	1,23	43,67	1,21	58,08
Июль	2,34	46,89	0,77	9,36	1,08	33,53	1,64	100,0	1,23	43,67	1,32	63,36
Август	2,21	44,29	0,86	10,46	0,98	30,43	1,66	101,3	1,1	39,05	1,29	61,92
Сентябрь	2,44	48,9	0,98	11,92	1,00	31,05	1,77	108,0	1,02	36,21	1,63	78,24
Октябрь	2,19	43,89	1,12	13,62	1,03	31,98	1,87	114,1	0,96	34,08	1,51	72,48
Ноябрь	2,77	55,51	0,96	11,67	0,83	25,77	1,98	120,8	0,93	33,02	1,65	79,2
Декабрь	2,51	50,3	1,35	16,42	0,74	22,98	2,04	124,4	1,02	36,21	1,54	73,92

На основании среднемесячного химического состава подпиточной воды (табл.2.3) рассчитывается химический состав оборотной воды по сезонам года по уравнению (2.11). Расчетные значения химического состава оборотной воды сводятся в табл. 2.4, где на каждый месяц года представлены химические показатели, мг-экв/л и мг/л, ионовCa²⁺, Mg²⁺, Na⁺, K⁺, , Cl^–, . Эквивалентные массы Э ионов, для пересчета значений, составляют:

Э(Ca²⁺)=20,04 мг-экв/л/мг/л; Э(Mg²⁺)=12,16мг-экв/л/мг/л;

Э(Na⁺+K⁺)=31,049мг-экв/л/мг/л; Э()=61 мг-экв/л/мг/л;

Э(Cl^–)=35,5 мг-экв/л/мг/л; Э()=48 мг-экв/л/мг/л.

В последнем столбце табл. 2.4 рассчитывается солесодержание, оборотной воды.

Таблица 2.4

Показатели химического состава оборотной воды

Месяц года	Химический показатель	Солесодержание, мг/л
Ca2+	Mg2+	Na++K+		Cl­­–
мг-экв/л	мг/л	мг-экв/л	мг/л	мг-экв/л	мг/л	мг-экв/л	мг/л	мг-экв/л	мг/л	мг-экв/л	мг/л
Январь	7,95	159,2	3,54	43,0	3,13	97,25	6,47	394,5	3,16	112,2	4,99	239,4
Февраль	8,64	173,2	3,42	41,6	4,38	136,0	8,96	546,6	4,03	143,1	3,45	165,7
Март	8,93	179,0	3,94	48,0	3,92	121,6	7,31	445,8	3,89	138,0	5,60	268,7
Апрель	9,02	180,7	4,06	49,4	4,44	137,8	7,57	461,7	4,26	151,3	5,68	272,8
Май	8,08	161,9	3,96	48,2	4,60	142,8	7,36	449,0	3,88	137,7	5,40	259,2
Июнь	8,92	178,8	3,16	38,4	4,08	126,7	6,40	390,4	4,92	174,7	4,84	232,3
Июль	9,36	187,6	3,08	37,5	4,32	134,1	6,56	400,2	4,92	174,7	5,28	253,4
Август	8,84	177,2	3,44	41,8	3,92	121,7	6,64	405,0	4,40	156,2	5,16	247,7
Сентябрь	9,76	195,6	3,92	47,7	4,00	124,2	7,08	431,9	4,08	144,8	6,52	313,0
Октябрь	8,76	175,6	4,48	54,5	4,12	127,9	7,48	456,3	3,84	136,3	6,04	289,9
Ноябрь	8,03	161,0	2,78	33,9	2,41	74,7	5,74	350,3	2,70	95,7	4,79	229,7
Декабрь	7,28	145,9	3,92	47,6	2,15	66,6	5,92	360,9	2,96	105,0	4,47	214,4

Нормы качества подпиточной и оборотной воды устанавливались отраслевыми институтамии поэтому имеют существенные отличия [1]. Большинство отраслевых норм качества установлены для оборотных систем без ингибиторной обработки. В табл. 2.5 приведены рекомендуемые нормы качества подпиточной и оборотной воды при ингибиторной обработке.

Таблица 2.5

Рекомендуемые нормы качества используемой воды

Подпиточная вода табл. 2.3 по качеству соответствует рекомендуемым нормам качества табл. 2.5.

Данные прогнозируемого химсостава оборотной воды необходимы для выбора реагентов ингибиторной обработки.