行业新闻

水中含铁对系统有什么影响

栏目:行业新闻 发布时间:2025-01-17 访问量:0
1、对管道系统的影响

腐蚀方面:

水中的铁会加速管道的腐蚀。当水中含有溶解氧时,铁会作为阳极发生氧化反应。以碳钢管道为例,铁(Fe)失去电子变成亚铁离子(Fe²⁺)进入水中,反应式为。生成的亚铁离子(Fe²⁺)会进一步与水中的溶解氧反应,形成氢氧化铁(Fe (OH)₃)沉淀。这个过程会不断消耗管道材料,导致管道壁变薄,降低管道的机械强度。例如,在长期输送含铁地下水的钢管中,由于铁的腐蚀作用,管道的使用寿命可能会缩短 30% - 50%。

而且,腐蚀产物氢氧化铁(Fe (OH)₃)等会在管道内壁形成锈垢。这些锈垢会影响管道的内径,减小水的流通截面积。对于一些对流量要求严格的管道系统,如消防水系统或工业冷却循环水系统,锈垢的积累可能会导致流量下降,无法满足系统的设计要求。

堵塞方面:

铁的腐蚀产物和水中的铁颗粒可能会在管道的局部位置堆积,造成堵塞。在一些管径较小或者水流速度较低的管道分支处,铁颗粒容易沉积下来。例如,在家庭用水的管道系统中,水龙头滤网处经常会因为水中铁杂质的沉积而出现堵塞现象,影响水的正常流出。

对水处理系统的影响

过滤系统:

含铁的水会增加过滤系统的负担。在砂滤、纤维滤等过滤过程中,铁颗粒和氢氧化铁胶体等会填充过滤介质的孔隙,使过滤阻力增大。例如,在一个以石英砂为过滤介质的过滤器中,如果水中铁含量过高,可能会使过滤器的过滤周期从正常的 24 - 48 小时缩短到 12 - 24 小时,需要更频繁地进行反冲洗来恢复过滤性能。

对于高精度的膜过滤系统(如超滤、反渗透),铁杂质可能会对膜造成不可逆的污染。铁离子可能会与膜材料发生化学反应,或者铁颗粒会划伤膜表面,降低膜的通量和截留率。比如,在反渗透膜系统中,水中的铁杂质可能会使膜的通量在几个月内下降 30% - 40%,大大缩短膜的使用寿命。

离子交换系统:

水中的铁离子会与离子交换树脂上的交换位点发生竞争。如果是用于软化水或者去除其他离子(如钙、镁、重金属离子等)的离子交换系统,铁离子会占据树脂的交换位点,降低树脂对目标离子的交换效率。例如,在一个强酸性阳离子交换树脂用于软化水的系统中,水中的铁离子(Fe³⁺或 Fe²⁺)会优先与树脂上的氢离子(H⁺)交换,使得树脂对钙、镁离子的交换能力下降,软化水的效果变差。

而且,铁离子在树脂上的积累可能会导致树脂中毒。铁离子与树脂发生化学反应,改变树脂的结构和性能,使树脂的再生变得困难。例如,铁离子可能会与树脂上的某些官能团形成稳定的络合物,即使经过再生处理,树脂的交换容量也可能无法完全恢复,影响离子交换系统的长期稳定运行。

2、对工业生产系统的影响

在印染行业:

水中的铁会对印染质量产生严重影响。铁离子(Fe³⁺)会与染料发生化学反应,改变染料的颜色和性能。例如,在活性染料染色过程中,铁离子可能会使染料发生沉淀或者变色,导致染色不均匀,织物颜色暗淡,不符合产品质量要求。而且,铁杂质在织物上沉积后,会使织物的手感变硬,降低织物的品质。

在制药行业:

制药用水对水质要求极高,水中的铁可能会与药物成分发生反应。例如,在抗生素的生产过程中,铁离子可能会催化药物的分解反应,降低药物的活性和稳定性。而且,铁杂质在药品中的残留可能会影响药品的安全性,不符合药品质量标准。

在电子工业:

电子芯片制造等过程需要超纯水。水中即使含有微量的铁也会对电子元件造成损害。铁颗粒可能会在芯片表面沉积,导致短路或者影响芯片的导电性。在高精度的光刻工艺中,铁杂质可能会干扰光刻图案的精度,降低电子产品的质量和性能。


×
添加微信好友,了解更多产品

点击复制微信号

微信号:

微信二维码
成功
复制成功
微信号:
添加微信好友,了解更多产品
去微信添加好友吧
TOP