工业废水处理之除碳器的功能及选型设计

一、定义与功能

除碳器，又称脱气塔、脱碳塔，是一种用于从水中去除游离二氧化碳的设备。它主要应用于水质处理工艺中，特别是在需要降低水中二氧化碳含量的场合。在工业废水处理中，除碳器通过鼓风脱气的方式，将水中的游离二氧化碳迅速解析到空气中并排出，从而达到净化水质的目的。

二、工作原理

除碳器的工作原理基于气体与液体之间的传质过程。具体来说，水从设备上部引入，经过喷淋装置后流过填料层表面。同时，空气从下部风口进入，逆向穿过填料层。在这个过程中，水中的游离二氧化碳与空气中的氧气发生交换，二氧化碳迅速解析到空气中，并通过设备顶部排出。

三、结构与材质

除碳器通常由筒体、填料、进水装置、进风装置和出水装置等组成。筒体分为上、中、下三节，上节内装布水装置及排风口，中节内装填料（如陶瓷环、塑料多面空心球或拉西环等），下节内装进风装置及出水装置。中节和下节之间通常设有多孔板以支撑填料。

在材质方面，除碳器筒体可采用碳钢、不锈钢304或不锈钢316等材质制成，内壁可涂环氧树脂等防腐材料以提高设备的耐腐蚀性能。

四、应用与优势

在工业废水处理中，除碳器主要应用于以下场合：

1、锅炉给水处理：降低锅炉给水中的二氧化碳含量，以减少对锅炉系统的腐蚀。

2、离子交换水工艺：在离子交换水工艺中，除碳器常用于阳离子交换器或反渗透装置之后，以进一步降低水中的二氧化碳含量。

使用除碳器的优势包括：

1、提高水质：通过去除水中的游离二氧化碳，可以提高出水水质。

2、减轻腐蚀：降低水中的二氧化碳含量有助于减少设备管道的腐蚀。

3、提高经济性：在离子交换水工艺中，使用除碳器可以减轻阴离子交换器的负荷，从而提高化学除盐工艺的经济性。

五、技术参数与选型

在选择除碳器时，需要考虑以下技术参数：

1、工作温度：通常在15~65℃范围内。

2、淋水密度：一般要求达到60m?/h·m?。

3、填料高度：根据水质情况选择合适的填料高度，通常在1600mm以上。

4、设备规格：根据处理水量和处理要求选择合适的设备规格。

此外，还需要考虑设备的材质、防腐措施以及辅助设备（如收水箱、水封管、配套风机等）的配置情况。

综上所述，除碳器在工业废水处理中具有广泛的应用前景和显著的优势。在选择和使用除碳器时，需要充分考虑水质情况、处理要求以及设备的技术参数和选型等因素。