 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
|
斜管填料中的KDF是什么意思?& s! F7 @8 n% z/ u! w; D
1 r5 D9 l3 c; c) `9 T$ f2 y: M; A; P. V8 ]3 O- x2 Z1 H/ b l
0 [7 }$ ^# }; V) @$ w" Q5 L; D' y. x2 @* ]9 m% O( u4 w `: k
" ^" p T* D# y6 P8 a
$ ]/ m9 K6 w Y; k# a* X5 @
; A2 w8 ]) A! { [1 h8 h) E 斜管填料中的KDF是什么意思?# ?' r/ \! q9 H8 I) r# B
# C! u/ ]: @7 h4 `$ `
4 S; K' w9 t5 Z# a& ` i% X- V! ~0 R# m6 h9 B- @
发布人：宇星锰砂净水 石英砂净水 发布时间：2008-9-7
7 l* I' X0 d. x( P3 X( d7 l2 B' H- Z
, `* g& u, c5 S& K" G 6 f5 P/ c9 ^/ J; M* n$ t
凯得菲（KDF）的作用及作用机理 , u* ~+ [2 }/ h0 C
1 K, F* G4 b( g% E
凯得菲（KDF）是高纯度的铜/锌合金颗粒，它通过微电化学氧化-还原反应（Redox）进行斜管填料工作，在与水接触时，合金中的两种金属在亚微观尺度上构成无数小的原电池系统，这种材料在水中具有强大的反应能力和极快的反应速度，可以清除水中高达99%的氯和水中溶解的铅、汞、镍、铬等金属离子和化合物。对抑制细菌、真菌、污垢、水藻的滋生效果卓著。被用于预处理、主处理与废斜管填料设备。凯得菲(KDF)完善或取代现有技术，可大辐度延长了系统寿命，减少了重金属、微生物、污垢，降低了总费用，减化系统维护。 5 ]+ p1 d, q) Q; l0 }" C' h6 q
+ y% a* E2 L: e6 `0 L+ s2 D
(1) 去除强氧化剂(余氯) $ _3 ~* M$ J7 J$ {5 y
8 {% _. J. s; e! f4 |3 _* S
凯得菲(KDF)具有强大的还原能力，能去除水中的各种强氧化剂，对余氯特别有效。凯得菲(KDF)是由铜、锌二种不同的金属组成的，与水接触时，合金中电位正的铜成为阴极，而电位负的锌是阳极，构成原电池。锌阳极在反应中失去了电子，生成锌离子进入溶液，铜阴极上发生游离氯的还原反应，而不会发生金属铜的溶解，水和余氯成为最后的电子接受者，同时生成氢离子、氢氧根离子和氯离子总反应式如下：
( }' e3 M# ]4 Z* U W+ b* W 2 g o e7 {4 b. j& t/ M
Zn+HOCl+H2O+2e—Zn2++Cl-+H++2OH- : k# ^% @% O3 o8 Q
; t' B2 A, N9 f+ B! Q+ e3 ` 水中其他的氧化剂，如臭氧、溴、碘等与凯得菲(KDF)接触后也能发生类似的氧化还原反应。
) b# k8 n @7 ?/ ^& Q- i
7 S. g9 W3 T4 \- N. Q. x3 _ (2)去除重金属 8 i: \2 N. P& J! b: u* G
8 A9 ?4 y, S* d A) M f 凯得菲(KDF)处理介质可以去除水中的多种重金属离子，如铅、汞、铜、镍、镉、砷、锑、铝和其他许多可溶性重金属离子，它们的去除是通过置换反应和物理和化学吸附反应来完成的。凯得菲(KDF)去除重金属离子的机理如下：金属离子吸附于凯得菲(KDF)处理介质的表面并与凯得菲(KDF)中的锌发生置换反应，生成的金属或吸附在凯得菲(KDF)表面，或进入凯得菲(KDF)晶格中，从而使有毒重金属污染物结合在凯得菲(KDF)上。例如，水中溶解的铅离子还原成不溶性的铅原子，并吸附于凯得菲(KDF)介质的表面,汞离子与凯得菲(KDF)也发生类似的反应，X射线衍射研究发现汞的去除是形成了铜－汞合金。凯得菲(KDF)处理重金属离子的化学反应式如下：
4 a' a' t! J5 h* g. v( v
$ l% F% q' G7 `& X8 s- ` Zn/Cu/Zn+Pb2+ →Zn/Cu/Pb+Zn2+
6 w9 H: j: G2 E/ v
( T3 L+ p# ` V6 W- Z: R Zn/Cu/Zn+Hg2+→Zn/Cu/Hg+Zn2+ ' a7 R3 ~0 T3 R, ?8 u
& n3 q+ c- O2 x7 H- z
金属离子在水的PH升高时水解形成金属氢氧化物沉淀，也能去除金属离子。 6 p5 q) k4 P& a
3 z! g2 w$ v$ Z" C, [0 j
(3)去除硫化氢
4 {3 \- P3 H3 {/ Q9 I& f 7 m+ x8 x- w2 \& r5 c
在应用膜法进行斜管填料时，如果选用地下水作水源，水中可能存在硫化氢，硫化氢如被氧化成硫磺就会污染滤膜表面，凯得菲(KDF)过滤介质有去除硫化氢的功能，生成的硫化铜不溶于水，可在凯得菲(KDF)介质反冲洗时去除，化学反应式如下：
" f! y. N0 @- C6 X' u 0 `9 J) S' c+ b, f
Cu/Zn + H2S → Cu/Zn + CuS + H2
$ H' X$ Y# o3 C2 Y% i9 f. o# N }0 n n0 s+ W+ G
2H2 +02 →2H20
. `6 L- u3 f$ ^
6 L( b, f5 F. M, i2 u (4)减少悬浮固体 0 g3 O- F- d4 g& f4 f. d
/ D L7 b4 E" T+ b0 V
凯得菲（KDF）处理介质的颗粒平均尺寸大约为60目，最小的颗粒约110目，也能起到物理过滤去除悬浮物质的作用，通常凯得菲（KDF）过滤介质能够有效地去除直径小于至50μm的颗粒。 + J( v5 i/ A& D
$ h2 d# B" W1 j
由钢铁材料制成的输水管件腐蚀时，铁氧化形成FeO胶体，FeO与凯得菲（KDF）接触，也可以发生氧化还原反应，FeO最终形成Fe2O3固体沉淀在凯得菲(KDF)表面，可用反冲洗方法将它们去除，化学反应式如下：
8 r& L+ @' v2 J! h* W+ P# f1 j, ~ 2 W6 j! }4 f& L7 h
Zn + FeO ＝ ZnO + Fe ' P0 R. R4 s( n* I# [- U1 o
0 L: |$ ~. r( L& }0 d6 b! y: L
2Fe + 3O2＝2Fe2O3 2 o' _* M, Y2 r9 t7 f
" U; N8 Q3 M7 X$ e( C3 D
(5)减少矿物质结垢 + `; \3 o( W" z
; M. q* {; `6 K; c% @% v( o
凯得菲(KDF)处理介质对碳酸钙垢的作用有两上方面。 0 u( h. j( ?# U
# }3 Q. f" ]$ @, W
①一方面，根据PH、二氧化碳浓度和碳酸钙溶解度之间的关系，当二氧化碳从溶液中除去时，PH值升高，因而使碳酸钙的溶解度降低。凯得菲(KDF)通过电化学反应也使水的PH值升高，降低碳酸钙的溶解度，结果使碳酸钙垢容易析出。 : ]# ? D1 Y4 I+ L
3 w, I+ v" D! A u# \
②另一方面，由于凯得菲(KDF)处理介质中锌离子的溶出，水中的锌离子含量有所增加，水中锌离子的存在能改变垢的晶体生长机理，使水中的碳酸钙垢以文石的结晶形态产生沉淀，在容器的器壁上形成软垢，而不是结晶为方解石型的硬垢。曾有人研究过水中杂质存在对方解石结晶生长的影响，研究发现，即使锌离子的浓度很低时，也能阻止方解石结晶的形成。 " D7 E2 S, r; h2 d8 L# ]$ Z. X
( B$ m6 ^& {" P+ {( @0 U
通过试验可以进一步证明，凯得菲(KDF)处理介质防止矿物硬垢的形成和积累，主要是阻止方解石形态碳酸钙的结晶。采用扫描电子显微镜和X射线衍射进行结晶学研究证明，未经凯得菲(KDF)处理的水中产生的硬垢是一些相对大的、具有规则形态的针状钙盐和镁盐的结晶，这些盐类质地坚硬、溶解度低、具有网状结构，是玻璃石灰石垢，经过凯得菲(KDF)处理介质的水中结成的垢，从根本上改变了碳酸钙（镁）结晶的形态，垢形相对变小，外观平坦呈圆形、颗粒形和棒形，都是由不坚硬的粉状成分组成的，这些成分不会粘附于金属、塑料或陶瓷的表面，很容易用物理过滤方法将它们除去。
& S) j# U4 a/ B & y( C8 q8 a1 h5 G1 O" ^+ K
(6)抑制微生物繁殖 * R. s/ y8 v* X9 Z& D! O
- m' X7 e: d0 T0 [. { 凯得菲(KDF)处理介质不是通过一种机理、而是几种机理控制微生物的生长繁殖，通过每一种的单独作用或协同作用来达到抑制微生物的作用。主要机理包括：氧化还原电位的变化，氢氧根离子和过氧化氢的形成，介质中锌的溶出等。在一般情况下，凯得菲(KDF)处理介质作为反渗透膜的预处理手段时，能够抑制细菌、藻类等微生物的繁殖，从而防止了微生物对膜的破坏。 / ^, d: f. E) a: x. o3 U# D c6 b
3 }- J2 z/ C3 U% q( ?" z7 ^6 J
①氧化还原电位的变化 4 P% C, `. @" ]# n* L( Q3 ]2 r1 b
0 _1 A/ R# `( ~& U- Z
水通过凯得菲(KDF)处理介质时，其氧化还原电位从＋200mV变化到－500mV，在一般情况下，各种类型的微生物只能在特定的氧化还原电位下生长，电位的大幅度变化，能破坏细菌的细胞，从而控制了微生物的生长。但是，水的氧化还原电位变化很小，用凯得菲(KDF)控制细菌，必须使细菌与凯得菲(KDF)直接接触，凯得菲(KDF)对细菌的抑制作用主要发生于凯得菲(KDF)与水接触面上，所以仅靠氧化还原电位的变化并不能完全控制微生物。
4 m" Z: _9 Y$ }4 V: T5 i1 z8 ]) W 4 W4 G! ?# U }
②氢氧根离子和过氧化氢
- e" {! f2 Z) J( V Z" s; j- g 4 X2 H+ R a! ?
在凯得菲(KDF)将二价铁氧化到三价铁的过程中会产生氢氧根离子和过氧化氢，这就可以抑制那些在低氧化电位时尚能存活，但对氢离子和过氧化氢敏感的微生物，但是氢氧根离子和过氧化氢的寿命短，只是在过滤过程中具有高的反应活性，对微生物的抑制效果比较明显，在流出水中的残余效应比较小。 L+ n9 K j( _5 ^& Y. `: a
/ K1 d- i1 a! {' G$ }" i ③锌离子对微生物的控制
d2 y8 Q' \2 H1 ~. ?& p
# l% ], z& i" A1 A5 M ~7 k 凯得菲(KDF)处理介质中释放出来的锌对微生物有明显的控制作用，锌能阻止酶的合成，从而影响有机体的正常生长，达到抑制微生物繁殖的目的.另外，凯得菲(KDF)介质通过阻止叶绿素合成而控制藻类生长，锌离子的存在从本质上降低了有机体从光合作用生产食物的能力，这将显著影响细菌的生长。
4 N6 k, v: J$ N& i* S
) H, @! }1 _6 y! h9 H 二、凯得菲（KDF）的可应用范围 * C' m0 \8 r/ S4 H
# Y% [! @8 `' m# d! l' K 凯得菲(KDF)可广泛应用于预处理、主处理与废斜管填料设备中。它们多与活性碳颗粒过滤器,聚丙烯酰胺，碳块或管内过滤器共同使用，也可单独使用。 # S. k% ~. T) q7 O5 T9 p3 a
5 _; g Q9 G9 m6 {- ` 用凯得菲（KDF）介质进行水的预处理是一种简单、低耗的方法。对于微滤、超滤、反渗透膜、离子交换树脂、颗粒状活性碳，凯得菲（KDF）介质能够保护这些昂贵易损的斜管填料组件不受氯、微生物、结垢影响。此外，凯得菲（KDF）介质能去除高达98%的重金属，如Pb、Cd、Ce、Ag、Ar、Al、Se、Cu、Hg，另外，借助沉淀在凯得菲（KDF）介质上发生的氧化还原反应还可以降低水中碳酸盐、硝酸盐和硫酸盐。 8 N2 n, f0 w8 M1 _* f
) l+ N6 j0 p+ @, H1 J4 h 影响膜分离工艺效率的主要问题是各种污染物在膜表面的沉积，造成膜表面孔的堵塞，这已是无可争议的事实。凯得菲（KDF）介质与微滤、超滤、反渗透膜、离子交换树脂、颗粒状活性碳相比，在提高斜管填料效率和持续保持高效方面具有更多的优势，消耗更低。
! x+ r. P) u9 R! z6 X! b
- i* c! @/ b5 r2 A) ~ (1)去除市政饮用水中的余氯 - A3 E1 T3 X/ K
, [( c7 y0 |0 W3 s
凯得菲(KDF)处理介质正日益被用来替代或与活性碳过滤器联合使用，去除市政自来水中的余氯（可高达99%），其主要特点是使用寿命长。进行凯得菲(KDF)介质预处理可延长颗粒活性炭的使用寿命，并保护活性炭层（床）免受细菌污染。使碳的去污能力提升到原来的15倍，并且凯得菲（KDF）使更小型的碳过滤器的使用成为可能，从而降低了使用成本。
3 f+ `7 A/ F! {5 K6 c( @, w
7 j) R3 z4 f* Q" y+ ?
6 p) }$ f! E$ L4 n# O* P3 m' U
2 m; a4 K6 L$ I, W" \ 巩义市宇星锰砂净水 石英砂净水材料有限公司 工程部、技术部
; M5 _2 E" S# L/ @2 X) J 公司地址：河南省巩义市康店工业区
6 `+ Z% L& D7 e5 O* Y) C! d- g1 f" z$ T4 l, U; L5 i3 D
/ ]/ m, b5 I) G p/ {- n9 @/ T3 c, {' S! m! a
电话：0371－69011883
3 j- s6 T: p' A2 W9 u4 F1 n; X1 L' Q3 b* U9 a- @1 K
, U/ I9 ~! a! T' }1 I& o% G
- _4 q' Y. ^ ^: l
网址：http://www.yxjscl.cn 邮箱：gyyuxing@126.com
7 i e; X9 x2 \, e. z 
+ w4 Q3 @6 v/ | G" R' n! O$ j9 T) y6 P8 H: @1 P
|
|
狗仔卡
发表于 2009-11-9 23:11
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡