碱性水处理药剂是一类通过调节水的 pH 值至碱性范围( pH>7),以实现水质稳定、防腐蚀、防结垢、中和酸性物质等功能的化学药剂。以下是其核心信息整理:
一、常见碱性水处理药剂分类及特性
药剂名称 | 主要特点 | 典型形态 | 适用场景 |
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氢氧化钠(NaOH) | 调节 pH 效率高,反应迅速;易引入 Na⁺离子;腐蚀性强,需注意安全操作。 | 固体颗粒 / 液体溶液 | 工业循环水、锅炉水、废水中和、反渗透预处理。 |
碳酸钠(Na₂CO₃) | 兼具软化水质作用(与 Ca²⁺、Mg²⁺形成沉淀);pH 调节能力较温和,适合逐步调碱。 | 白色粉末 | 循环冷却水、锅炉水(控制碱度)、废水预处理。 |
氢氧化钙(Ca (OH)₂) | 成本低,可沉淀水中重金属离子(如 Cu²⁺、Zn²⁺);溶解度低,需配制成乳液使用。 | 粉末 / 乳浊液 | 废水处理(中和酸性废水、重金属沉淀)、烟气脱硫。 |
氨水(NH₃・H₂O) | 不引入金属离子,适用于对 Na⁺、Ca²⁺敏感的系统(如电子行业纯水);挥发性强,需密闭储存。 | 液体溶液 | 锅炉水(调节 pH 并控制游离 CO₂)、精密设备循环水。 |
磷酸三钠(Na₃PO₄) | 除调碱外,能与 Ca²⁺形成流动性好的水渣,防止锅炉结垢;兼具分散剂作用。 | 晶体 / 粉末 | 锅炉水(防垢、控制炉水碱度)。 |
工业循环冷却水系统
作用:维持碱性环境(pH 8~9.5),抑制碳钢腐蚀,同时通过碳酸盐硬度控制(CaCO₃溶解度随 pH 升高降低)减少结垢风险。
常用药剂:氢氧化钠、碳酸钠(配合缓蚀阻垢剂使用)。
锅炉水处理
作用:调节炉水碱度(如蒸汽锅炉要求 pH 10~12),防止金属腐蚀;与钙镁离子反应生成水渣,避免硬质水垢。
常用药剂:磷酸三钠(防垢)、氨水(蒸汽系统,避免金属离子残留)。
废水处理
中和酸性废水:将 pH 调至中性或碱性,便于后续生化处理或重金属沉淀(如 Fe³⁺、Cu²⁺在 pH>8 时形成氢氧化物沉淀)。
常用药剂:氢氧化钙(成本低,适合大规模废水处理)、氢氧化钠(精准控制 pH)。
反渗透(RO)预处理
作用:投加 NaOH 提高 pH,促进 CO₂转化为 HCO₃⁻,减少 CO₂对 RO 膜的渗透影响,降低后续脱碳负担。
其他场景
游泳池水:调节 pH 至 7.2~7.6,保证消毒剂(如氯)的有效性;
烟气脱硫:氢氧化钙(石灰乳)吸收 SO₂,生成硫酸钙(石膏)。
三、使用注意事项
pH 控制精度
过量投加会导致水质过碱,引发 CaCO₃、Mg (OH)₂结垢,或增加废水处理的回调成本(如加酸中和)。需通过在线 pH 计实时监控。
安全性
强碱药剂(如 NaOH)具有强腐蚀性,接触皮肤或眼睛需立即用大量清水冲洗;氨水挥发的氨气需在通风环境中操作。
药剂相容性
避免与酸性药剂(如硫酸、盐酸)直接混合,防止剧烈反应;碳酸钠与钙镁离子含量高的水混合时,需控制投加顺序,避免预沉淀。
储存与运输
固体药剂需防潮(如 NaOH 吸湿性强),液体药剂需防泄漏;氨水需密闭储存,远离热源(防止挥发)。
四、选型建议
优先考虑水质特点:若水中钙镁离子高,选碳酸钠(助软化)而非氢氧化钠(不除硬度);
若系统对金属离子敏感(如电子纯水),选氨水(无残留)。
成本与效率平衡:大规模废水处理选氢氧化钙(低成本),精准调碱选氢氧化钠(易控制)。
碱性水处理药剂的核心功能是通过调节 pH 创造碱性环境,进而实现防腐蚀、防结垢、中和酸性物质等目标。具体选择需结合水质指标(硬度、离子组成)、系统要求(是否允许金属离子残留、pH 精度)及成本,必要时可复配其他药剂(如缓蚀剂、分散剂)以提升处理效果。