在进水中可以加入盐酸、硫酸来降低 pH。硫酸价格便宜、不会发烟腐蚀周围的金属元器件, 而且膜对硫酸根离子的脱除率较氯离子高 所以硫酸比盐酸更为常用。
没有其他添加剂的工业级硫酸即适宜于反渗透使用,商品硫酸有 20%和 93%两种浓度规格。93%的硫酸也称为 66 波美度硫酸。在稀释 93%硫酸时一定要小心,在稀释到 66%时发热可将溶液的温度提升到 138℃。一定要在搅拌下缓慢地将酸加入水中,以免水溶液局部发热沸腾。
盐酸主要在可能产生硫酸钙或硫酸锶结垢时使用。使用硫酸会增加反渗透进水中的硫酸根离子浓度, 直接导致硫酸钙结垢倾向增加。
工业级的盐酸 (无添加剂)购买非常方便,商品盐酸一般含量为 30-37%。降低 pH 的首要目的是降低 RO 浓水中碳酸钙结垢的倾向,即降低朗格里尔指数( LSI)。
LSI 是低盐度苦咸水中碳酸钙的饱和度,表示碳酸钙结垢或腐蚀的可能性。在反渗透水化学中, LSI 是确定是否会发生碳酸钙结垢的是个重要指标。当 LSI 为负值时,水会腐蚀金属管道,但不会形成碳酸钙结垢。
如果 LSI 为正值,水没有腐蚀性,却会发生碳酸钙结垢。LSI由碳酸钙饱和的 pH 减去水的实际 pH。碳酸钙的溶解度随温度的上升而减小 (水壶中的水垢就是这样形成的) ,随 pH、钙离子的浓度即碱度的增加而减小。
LSI 值可以通过向反渗透进水中注入酸液(一般是硫酸或盐酸)即降低 pH 的方法来调低。推荐的反渗透浓水的 LSI 值为 0.2(表示浓度低于碳酸钙饱和浓度 0.2 个 pH 单位)。还可以使用聚合物阻垢剂来防止碳酸钙沉淀, 一些阻垢剂供应商声称其产品可以使反渗透浓水的 LSI 高达 +2.5(比较保守的设计是 LSI 为+1.8)。
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