Мембранный метод удаления и восстановления остаточного хлора в питательной жидкости
Thread Content
Недавно мы использовали микропористую гидрофобную мембрану из политетрафторэтилена из полого волокна для проведения пилотного испытания дехлорирования газовой мембраны на месте в рассоле, содержащем 6% хлорида натрия, 0,2% циануровой кислоты, 0,10–0,55% доступного хлора и pH = 0,6–1,8. Результаты показывают, что газовый мембранный процесс может легко снизить остаточный хлор от исходного значения примерно до 10 мг/л. Если необходимо дальнейшее дехлорирование, просто добавьте немного сульфита натрия. В так называемом процессе дехлорирования газовой мембраны используется микропористая гидрофобная мембрана. Одна сторона мембраны представляет собой водный раствор со свободным хлором, а другая сторона представляет собой реактивный абсорбент, такой как гидроксид натрия (или сульфит натрия), так что концентрация свободного хлора в абсорбционной жидкости всегда и везде равна строго нулю, тем самым обеспечивая максимальную движущую силу массообмена и позволяя максимально удалить и восстановить свободный хлор. Теоретически, пока значение pH подаваемой жидкости достаточно низкое, концентрация свободного хлора в подаваемой жидкости может быть снижена до очень низкого уровня, например, ниже 1 мг/л. Теоретически соотношение между концентрацией свободного хлора в питательной жидкости, поступающей в мембранный модуль и выходящей из нее, площадью мембраны S, коэффициентом массопередачи K и производительностью обработки питательной жидкости составляет:: ln(C0/C1) = KS/Q, где CO – концентрация свободного хлора при входе питательной жидкости в мембранный модуль, а C1 – концентрация свободного хлора при выходе питательной жидкости из мембранного модуля. Таким образом, площадь мембраны, необходимая для удаления свободного хлора из подаваемой жидкости в диапазоне от 100 до 10 мг/л, такая же, как площадь мембраны, необходимая для удаления свободного хлора в подаваемой жидкости в диапазоне от 1000 до 100 мг/л. Поэтому для удаления от 10 мг/л до 1,0 мг/л лучше просто добавить небольшое количество сульфита натрия. Поскольку оборудование изготовлено из перфторопласта, проблем с коррозией нет. Посмотрим, найдет ли применение этот метод газового мембранного дехлорирования в хлорщелочной промышленности. Этот процесс потребляет очень мало.
Боюсь, ваш метод неприменим в процессе дехлорирования процесса хлор-щелочного электролиза, поскольку при так называемом дехлорировании фактически для поглощения используются химические агенты, а стоимость абсорбента довольно высока. Если возможно, можно ли удалить растворенный хлор из раствора в газообразном состоянии и повторно использовать в системе? Только в этом случае будет иметь смысл использовать его в хлорщелочи. Однако эта новая концепция очень хороша и может быть применена и в других промышленных производствах.
Получил урок! Затем измените режим работы и измените газовый мембранный процесс на процесс мембранной десорбции. То есть одна сторона микропористой гидрофобной мембраны пропускает через хлорсодержащую легкую соленую воду, а одна сторона мембраны вакуумируется. Характерной особенностью является то, что площадь массообмена в оборудовании агрегата относительно велика, а жидкость материала образует очень тонкую пленку. Например, при использовании микропористой гидрофобной мембраны из полого волокна с внутренним диаметром 0,50 мм (относительно диаметра), позволяющей жидкости материала течь через трубчатую сторону мембраны из полого волокна, эквивалентная толщина жидкости материала составляет всего 0,55/3,66 = 0,15 мм. Даже самая хорошо упакованная башня не может сделать материал настолько жидким. Эффект дехлорирования, безусловно, хороший, но я не знаю, насколько он экономически эффективен по сравнению с обычным оборудованием для дехлорирования. Кроме того, если в легком рассоле имеется лишь небольшое количество остаточного хлора и прямое добавление сульфита натрия эквивалентно увеличению стоимости денитрации, вы также можете использовать оборудование с газовой мембраной, чтобы использовать сульфит натрия на другой стороне мембраны для косвенного поглощения хлора на противоположной стороне мембраны. В это время расход абсорбента невелик.
Неверно, индекс рассола после дехлорирования в рамках текущего процесса составляет <10ppm, что соответствует индексу дехлорирования представленной вами концепции газовой мембраны. Эту часть свободного хлора можно удалить только химическим путем, а стоимость денитрификации такая же. Если на стороне удаления будет добавлено вакуумное оборудование, это будет аналогично нынешнему процессу, который эквивалентен замене башни дехлорирования на газомембранное оборудование. Это мое понимание, верно?
Кроме того, в нынешней башне дехлорирования больше не используется насадочная башня.
Вот и все. Я думаю о вашей проблеме дехлорирования «разбавленной» серной кислоты. Довольно задумчиво.
По описанному Вами составу отработанной жидкости это, судя по всему, маточная жидкость хлорпроизводных циануровой кислоты. Самый идеальный способ справиться с этой отработанной жидкостью — продавать ее напрямую в качестве дезинфицирующего или отбеливающего раствора. Преимущество заключается в том, что он не требует оборудования для очистки сточных вод и затрат на очистку и может продаваться напрямую как товар. Недостатком является то, что найти подходящих пользователей непросто. Наиболее разумным методом очистки является удаление свободного хлора, активного хлора и циануровой кислоты, содержащихся в сточной жидкости. После того как циануровая кислота превращается в натриевую соль, ее возвращают в процесс хлорирования для дальнейшего использования. Оставшийся легкий рассол возвращается в рассольный процесс. После получения квалифицированного рассола он подвергается повторному электролизу для получения хлора и каустической соды, которые затем используются в производстве производных хлорированной циануровой кислоты для формирования процесса с замкнутым циклом. Преимущество состоит в том, что сточные воды перерабатываются в замкнутом цикле без выбросов, а коэффициент использования элемента высок. Недостаток заключается в том, что технологическое оборудование для очистки сточных вод является сложным, стоимость эксплуатации высока и может быть экономически нерентабельной. Кроме того, циануровую кислоту нелегко удалить, и, поскольку вещество с высоким содержанием азота попадает в систему электролиза, она может нанести вред нормальному производству, а также может вызвать аварию, связанную с взрывом трихлорида азота.