Tiểu luận Nước cấp cho thiết bị làm lạnh - GVHD TS. Đồng Kim Loan

Trình bày nước cấp cho thiết bị làm lạnh; yêu cầu chất lượng nước cấp; các hệ thống nước làm lạnh; đề xuất các công nghệ xử lý; công nghệ thực tế áp dụng; các kết luận. Mời các bạn cùng tham khảo tài liệu để biết thêm chi tiết nội dung.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tiểu luận Nước cấp cho thiết bị làm lạnh - GVHD TS. Đồng Kim Loan BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN – ĐẠI HỌC QGHN KHOA MÔI TRƯỜNG XỬ LÝ NƯỚC CẤP Đề tài: Nước cấp cho thiết bị làm lạnh Giáo viên hướng dẫn: PGS. TS Đồng Kim Loan TS. Phạm Thị Thúy Hoàng Minh Trang Nhóm 1: Nguyễn Việt Hoàng Nguyễn Quốc Hưng Hoàng Thị Thùy Mục lục I. Mở đầu ............................................................................................ 1 II. Nước cấp cho thiết bị làm lạnh ....................................................... 1 1. Ảnh hưởng của nước cấp đến mục đích sử dụng ......................... 1 1.1 Ăn mòn (gỉ) .............................................................................. 1 1.2 Cặn .......................................................................................... 2 1.3 Sự lắng đọng vi sinh vật .......................................................... 3 2. Yêu cầu chất lượng nước cấp ....................................................... 3 3. Các hệ thống nước làm lạnh ......................................................... 4 3.1 Hệ thống xả thẳng ................................................................... 5 3.2 Hệ thống tuần hoàn ................................................................ 5 III. Đề xuất các công nghệ xử lý ......................................................... 6 1. Hệ thống làm lạnh xả thẳng.......................................................... 8 1.1 Loại trừ cặn bám (chủ yếu là CaCO3): ..................................... 8 1.2 Ngăn ngừa lớp phủ sinh vật .................................................... 8 1.3 Ngăn ngừa quá trình gỉ ống và thiết bị làm lạnh..................... 9 2. Hệ thống làm lạnh tuần hoàn ....................................................... 9 IV. Công nghệ thực tế áp dụng ........................................................ 10 V. Kết luận.......................................................................................... 12 VI. Tài liệu tham khảo ...................................................................... 12 I. Mở đầu Nước là tài nguyên vô giá. Tất cả các hoạt động của con người đều cần sử dụng đến nước. Nước được sử dụng vào rất nhiều hoạt động với mục đích khác nhau: nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt, giải trí... Để cung cấp nước sạch có thể khai thác từ nguồn nước thiên nhiên (thường gọi là nước thô) từ nước mặt, nước ngầm, nước biển. Theo tính chất của nước có thể phân ra: nước ngọt, nước mặn, nước lợ, nước chua phèn, nước khoáng và nước mưa. Mỗi loại nước cấp cho mục đích sử dụng khác nhau có yêu cầu về chất lượng khác nhau. Do đó, cần áp dụng các quy trình xử lý nước khác nhau cho các mục đích sử dụng nước khác nhau đó. Chất lượng nước cấp cho sản xuất đòi hỏi rất khác nhau, tùy thuộc vào mục đích sử dụng của mỗi ngành công nghiệp có thể chia ra các loại như sau:  Nước cấp cho ngành công nghiệp thực phẩm, công nghiệp dệt, giấy, phim ảnh...yêu cầu chất lượng đạt được như nước ăn uống  Nước để làm nguội gần như là nhu cầu chung của rất nhiều ngành công nghiệp và chiếm một số lượng rất lớn (ví dụ: làm nguội các thiết bị hóa chất các lò đúc gang, thiết bị ngưng tụ của máy và tuabin hơi, thiết bị làm nguội không khí...), nước làm nguội yêu cầu hàm lượng cặn và độ cứng tạm thời nhỏ và nhiệt độ càng thấp càng tốt.  Nước cấp cho nồi hơi yêu cầu chất lượng cao. Nước không được có cặn, độ cứng toàn phần phải rất nhỏ. Ngoài ra phải hạn chế mức thấp nhất sự có mặt của các hợp chất axit silic (H2SiO3). Trong bài tiểu luận này, nhóm tập trung nghiên cứu về nước cấp cho các thiết bị làm lạnh được khai thác từ nguồn nước mặt và nước ngầm II. Nước cấp cho thiết bị làm lạnh 1. Ảnh hưởng của nước cấp đến mục đích sử dụng Những vấn đề chính liên quan đến nước làm mát bao bồm 1.1 Ăn mòn (gỉ) Là quá trình oxi hóa – khử trong đó kim loại phản ứng trực tiếp với các chất oxi hóa trong môi trường. Oxy hòa tan trong nước làm lạnh ở nhiệt độ cao gây ra hiện tượng ăn mòn kim loại. Nhân tố khác đẩy mạnh quá trình gỉ là cacbonat, nitrat, clorit và trị số pH thấp. Thường quá trình gỉ kèm theo việc tạo ra trên thành ống lớp cặn lắng đọng mấp mô 1 làm ảnh hưởng xấu tới quá trình trao đổi nhiệt, tăng tổn thất áp lực trong đường ống, làm giảm lưu lượng của máy bơm cấp nước làm lạnh… Các đặc tính của nước ảnh hưởng đến sự ăn mòn bao gồm:  Oxy và các khí hòa tan khác  Chất rắn hòa tan và lơ lửng  Tính kiềm và axit  Nhiệt độ  Hoạt động của vi sinh vật … 1.2 Cặn Là một lớp phủ dày của vật liệu vô cơ là chủ yếu hình thành từ sự kết tủa các thành phần hòa tan trong nước. Thành phần chủ yếu của cặn lắng đọng trên các bề mặt làm lạnh là CaCO3. Nó được tạo ra do sự phân hủy ion HCO3- có trong nước làm lạnh: HCO3-  CO32- + H2O + CO2 Khi nước bị đun nóng, CO2 trong nước bị bay hơi làm cho cân bằng chuyển dịch về phía phải, từ đó nồng độ CO32- tăng lên. Trong nước sẵn có Ca2+ sẽ tác dụng với ion cacbonat tạo ra màng rắn chắc trên toàn bộ thành ống của tuyến dẫn nước. Khi nước có trị số pH cao (pH > 10), nước sau khi xử lý bằng vôi để giảm độ cứng cacbonat thì trong thành phần của cặn lắng đọng và cặn bám có cả Mg(OH)2 Khi nước làm lạnh có hàm lượng cặn lớn (cát, sét, cặn lơ lửng khác) chúng có thể lắng đọng trên các đoạn ống của hệ thống làm lạnh khi vận tốc chuyển động của dòng nước trong ống thấp. Nếu trong hệ thống làm lạnh xảy ra việc tạo cặn bám thì cùng với canxi cacbonat trên bề mặt cần làm lạnh và thành ống của hệ thống dẫn nước có thể dính bám cả cặn lơ lửng vì CaCO3 xi măng hóa chúng. Việ ...