2025년 5월 28일
수처리에서 실리카 제거를 위한 석회 및 마그네슘 투여량을 계산하는 방법
소개
고실리카 원수 처리 시나리오에서 석회 연화와 마그네슘 기반 첨가제를 결합하면 용존 실리카 제거를 크게 개선할 수 있습니다. 이 방법은 운영 효율성을 높이고 산업용 수처리 시스템에 널리 사용됩니다.
석회 연화와 마그네슘 첨가제에 대한 이해
석회 연화는 칼슘과 마그네슘 이온을 제거하여 경도를 감소시킬 뿐만 아니라 산화마그네슘(MgO)이 가수분해될 수 있는 유리한 알칼리성 조건을 제공합니다. 실리카(SiO₃²⁻) 함량이 높은 경우 더 나은 실리카 제거 효율을 달성하기 위해 마그네사이트 또는 백운석 석회와 같은 석회 및 마그네슘 화합물을 동시에 투여하는 것이 좋습니다.
석회 복용량을 추정하는 방법
석회 복용량은 유입되는 물의 알칼리도와 경도를 기반으로 한 계산 공식을 사용하여 대략적으로 추정할 수 있습니다. 그러나 물 화학의 복잡성으로 인해 이것은 예비 참조로 간주됩니다. 실제 투여량은 수질 데이터를 기반으로 현장 작업 중에 조정해야 합니다.
마그네슘 투여 원리
효과적인 실리카 제거를 위해 산화 마그네슘 투여량은 다음과 같이 추정 할 수 있습니다.1 mg/L의 SiO₃²⁻를 제거하는 데 필요한 양의 10–15배. 두 가지 일반적인 마그네슘 기반 첨가제는 다음과 같습니다.
- 마그네사이트(MgCO₃)
- 백운석 석회(CaCO와 MgCO의 혼합물)
마그네사이트의 투여량 계산
필요한 MgO(mg) = (mg 단위로 제거해야 할 표적 SiO₃²⁻) × 10–15
그런 다음 마그네사이트의 MgO 함량을 고려합니다.
마그네사이트 투여량(mg) = 필요한 MgO / (C₁ / 100)
여기서 C₁는 마그네사이트 내 MgO 함량 비율입니다(적격 제품의 경우 ≥70%, ≥1등급 ≥75%, 프리미엄 등급의 경우 80%).
Dolomitic Lime에 대한 복용량 계산
백운석 석회는 일반적으로 더 낮은 MgO(20–30%)를 함유하고 있기 때문에 단독으로 사용되는 경우는 거의 없습니다. 사용하는 경우 필요한 금액은 비슷하게 계산되지만 상수는 다릅니다.
백운석 석회 투여량 = 필요한 MgO / (C₂ / 100)
여기서 C₂는 백운석 석회의 MgO 함량입니다.
마그네사이트(Magnesite)와 백운석회(Dolomitic Lime)의 조합 사용
많은 시스템에서 비용과 효율성의 균형을 맞추기 위해 두 첨가제가 함께 적용됩니다. 백운석 석회의 경우 CaO 함량을 기준으로 CaO 복용량을 계산합니다. 그런 다음 MgO 요구 사항을 충족하기 위해 그에 따라 마그네사이트를 보충합니다.
실용적인 고려 사항
- 투여 비율을 확정하기 전에 현장 파일럿 테스트가 중요합니다.
- 실시간 모니터링은 남용을 방지하고 비용 효율적인 운영을 보장하기 위해 권장됩니다.
- 첨가제의 품질(순도 수준)은 투여의 정확도에 직접적인 영향을 미칩니다.
결론
석회 연화는 마그네슘 기반 화합물과 결합될 때 산업용 수처리에서 실리카 제거를 위한 강력한 솔루션을 제공합니다. 이론적 모델과 실제 조정을 기반으로 하는 정확한 투여량 계산은 시스템 성능을 최적화하는 데 중요합니다.
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