По удалению из воды свободного сероводорода.

Сероводород хорошо удаляется из воды при помощи аэрации, дегазатор применяется из колец Рашига работающий в условиях противотока воды и воздуха подаваемого вентилятором.

Содержащиеся в воде соединения сероводорода могут состоять из свободного сероводорода (Н₂S), гидросульфидного иона (HS^-) и сульфидного иона (S^2-).

Только при рН ≤ 5 все сульфидные соединения присутствуют в виде сводного сероводорода. Поэтому удаление сульфидных соединений возможно лишь при предварительном подкислении исходной воды или в цикле Н-Na-катионитового умягчения или ионитового обессоливания воды.

Расчет дегазаторов для удаления из воды, свободного сероводорода следует производить исходя из следующих данных:

1. Площадь поперечного сечения (таб.8 по производительности), плотность орошения насадки (кольца Рашига) – 60 м³\м²час, удельный расход воздуха – 12 м³\ м³.

2. G – кол-во свободной углекислоты подлежащей удалению кг\час.

G = , кг\час.;

Содержание сероводорода опр. По рН таб,14 в %

3. Значение средней движущей силы десорбции ΔС_ср, кг\м³ определяется по рис.12 или по формуле:

; кг\м³

где С_вых - концентрация удаляемого газа в воде соответственно на выходе ее в аппарат, кг\м³

С_{опm -} содержание свободного сероводорода соответствующее оптимальному значению рН≤ 5.

Значение коэф. десорбции определяется по формуле:

; м\час.

где ƒ – площадь поперечного сечения, ƒ,ƒ^0,324 приведены в табл.8 м².

Н – растворимость сероводорода в воде в кг\м³ ат. при данной температуре и при парциальном давлении сероводорода 1 ат. рис.13.

4. Объем насадки

, м³

F = площадь насадки, м²

S – поверхность насадки (таб.4) м²\м³

5. F = ;

 

Где К_ж – коэф. десорбции, м\час.

 

ПРИМЕР РАСЧЕТА

Дегазаторов по удалению из воды свободного сероводорода

Рассчитать дегазатор для удаления из воды свободного сероводорода для следующих условий:

q_час - 200 м³\час, содержание в воде сульфидных соединений

[ гидросульфидного иона (HS^-) и сульфидного иона

(S^2-)] – 18 мг\л, рН – 5,8, С_вых = 0,1 мг\л, t _расч. = 6⁰С.

Насадка из колец Рашига 25*25*3 мм.

Решение

1.Находим содержание свободного сероводорода в воде при рН = 5,8 по рис.14 которое будет равно 96%.

2.Содержание сероводорода при входе в аппарат т.е. в исходной воде С_вх =18*0,96 = 17,28 мг\л

где 18 –кол-во сульфидных соединений исходной воде;

0,96 - % содержания сводного сероводорода в воде при

рН = 5,8

3.Находим площадь поперечного сечения дегазатора

ƒ= 3,34 (табл.8 при q_час - 200 м³\час)

4.Находим кол-во свободного сероводорода подлежащего удалению в кг\час.

= = 3,44 кг\час.

5.Находим среднюю движущую силу процесса ΔС_ср. = 0,0032 кг\м³ (рис.12)

6.Находим коэф. десорбции, м\час.

= 1,05 м\

где Н растворимость сероводорода в воде, кг\м³ при данной температуре и парциальном давлении сероводорода 1 ат.

Н по рис.13;

ƒ^0,324 – площадь поперечного сечения дегозатора,м² табл.8

7.Находим необходимую площадь насадки, м²

F = = 1023.81 м²

8.Находим объем колец Рашига

=5,019 м³

где S – удельная поверхность насадки табл.3

9.Находим высоту загрузки.м

h = =1.50 м

где ƒ – поперечное сечение дегозатора табл.8

(найденная ранее)

10.Находим производительность вентилятора, м³\час.

q_час*12 = 200*12=2400 м³\час.

Где 12 – удельный расход воздуха м³\м³.