烟气脱硫技术采用吸收剂吸收烟气中的SOx，可有效削减SOx排放量［1-2］。烟气脱硫技术分为湿法、半干法和干法。湿法烟气脱硫技术脱硫率高，除尘效果好，应用广泛，约占整个工业化脱硫装置的85% ［3-4］。Belco公司开发的EDV湿法洗涤技术［5］是以NaOH溶液作为脱硫剂，烟气中的SOx与NaOH反应后生成的Na2SO3、NaHSO3和Na2SO4转移到脱硫液中，然后将脱硫液混凝沉淀、氧化后排放。但排放的废水含盐量较高，无法达到DB11/307—2013北京市《水污染物综合排放标准》［6］中可溶性固体含量低于1 600 mg/L的要求。双极膜电渗析技术［7-8］能够在不引入新组分的情况下将溶液中的Na2SO4转化为H2SO4和NaOH，既解决高浓度含盐废水排放问题，又可将再生的NaOH回用于吸收装置。但双极膜电渗析技术对进水要求极高，当进水中存在Ca2+和Mg2+时，会形成Ca（OH）2和Mg（OH）2沉淀，堵塞膜的交换通道，使膜电阻增大，电流效率下降［9-10］。故要求进水硬度（Ca2+和Mg2+质量浓度总和）小于2 mg/L（以CaCO3计）。

氨基膦酸型螯合树脂可与多种金属离子形成配位络合物，对钠盐溶液中的Ca2+和Mg2+有较高的选择吸附性。当脱硫液中Ca2+和Mg2+浓度较高时，直接采用螯合树脂吸附会使树脂再生过于频繁。可先采用NaOH溶液去除部分Mg2+，用Na2CO3去除部分Ca2+。

本工作采用化学沉淀法去除钠碱脱硫液中的部分Ca2+和Mg2+，再通过氨基膦酸型螯合树脂吸附法进一步去除脱硫液中Ca2+和Mg2+，以期达到双极膜电渗析技术的进水要求。

1 实验部分

1.1 废水水质

钠碱脱硫液取自某炼油厂催化裂化烟气脱硫装置，钠碱脱硫液经混凝沉淀—强制氧化处理后的水质见表1。

 

表1 处理后钠碱脱硫液的水质

  

pH 浊度/（mg·L-1） ρ（Na2SO4）/（g·L-1） ρ（Ca2+）/（mg·L-1） ρ（Mg2+）/（mg·L-1）7.0～7.5 31～50 56～120 33～105 16～36

1.2 材料、试剂和仪器

Na2CO3、NaOH：分析纯；氨基膦酸型螯合树脂：市售。

超滤膜：自制；层析柱：北京博美玻璃有限公司；RT-10型加热磁力搅拌器：德国IKA公司；PHS-3C型pH计：上海精密科学仪器有限公司；BT100-1L型蠕动泵：保定兰格恒流泵有限公司；SHZ-D（Ⅲ）型循环水式真空泵：巩义市予华仪器有限责任公司。

1.3 实验方法

1.3.1 NaOH溶液去除Ca2+和Mg2+实验

“说完了阵容，我们来看一下参赛选手的段位。”王小景来精神了，来到双方海军将领的履历表前，“都是正在努力向‘王者’欧美学习的‘青铜’段位选手，算是新手互殴。既然是新手互殴，技术上的看点不多，有时还得看点运气！”

取200 mL钠碱脱硫液，加入一定量的质量浓度为100 g/L的 NaOH溶液，调节钠碱脱硫液的pH为设定值，室温条件下搅拌反应一定时间，用超滤膜过滤，测定溶液中的ρ（Ca2+）和硬度。

综上所述，笔者在本文中主要针对智能变电站顺控操作的概述、具体原则、实际发展现状，以及具体的应用问题等展开了较为详细的阐述和合理的分析，并对此提出了几点关于笔者个人的思考与建议，进一步凸显了整个智能变电站在现阶段的发展过程中需要不断使顺控操作逻辑编制工作更加顺利和完善。同时，这对于整个电力行业的稳定发展，以及整个社会的顺利运行来说都具有一定的积极作用。

综上，通过投加NaOH溶液可以去除钠碱脱硫液中的Mg2+，溶液pH控制在12，反应时间选择15 min。

①“Carmina Burana”约创作于 11至 13世纪之间，手卷抄本在19世纪初才从德国小镇班奈迪克伯恩（Benediktbeuern）一座修道院中发现，故名《布兰诗歌》。奥尔夫选择了其中的24首创作了同名歌剧。

微流控芯片中电阻抗成像不仅可以观察到细胞的分布,还可以对细胞分离起着指导作用。本文设计了一种用于实现细胞电阻抗成像检测的多电极阵列微流控芯片,并采用数值仿真方法对设计出来的微流控芯片进行了对比分析,并得到了最优方案。具体结论如下:

2.1.3 NaOH-Na2CO3联合去除Ca2+和Mg2+的效果

1.3.3 氨基膦酸型螯合树脂吸附实验

取化学沉淀法处理后的脱硫液，用NaOH溶液调节pH至设定值，搅拌15 min，用超滤膜过滤，然后将滤液与调节到相同pH的去离子水混和，得到本实验所需的实验用水。

根据规范和设计要求，轴系相邻法兰上的偏移值δ和曲折值Φ为：δ≤0.10 mm，Φ≤0.10 mm/m。从表1和表2可知，两组法兰上的偏移值和曲折值满足设计和规范要求。

1.4 分析方法

采用GB 6910—2006《锅炉用水和冷却水分析方法 钙的测定 络合滴定法》［11］ 测定溶液中ρ（Ca2+）；采用Q/SH 3155.S08.003—2006《工业循环冷却水中总硬度的测定 EDTA滴定法》［12］ 测定溶液硬度；ρ（Mg2+）由硬度（ρ（Ca2++Mg 2+））和ρ（Ca2+）计算而得，计算方法如下：

 

式中：M1为CaCO3的摩尔质量，g/mol；M2为Ca的摩尔质量，g/mol；M3为Mg的摩尔质量，g/mol。

2 结果与讨论

2.1 化学沉淀法对Ca2+和Mg2+的去除效果

2.1.1 溶液pH对Ca2+和Mg2+去除效果的影响

在钠碱脱硫液初始ρ（Ca2+）为41.3 mg/L、初始ρ（Mg 2+）为22.7 mg/L、反应时间为15 min的条件下，溶液pH对Ca2+和Mg2+去除效果的影响见图1。由图1可见：随着溶液pH的升高，Mg2+去除率逐渐提高，而Ca2+去除率未发生明显变化；当溶液pH为12时，Mg2+去除率最高，为91.6%。

2.2.1 进水pH的影响

1.1 一般资料 收集2014年1月至2017年6月于眼科住院，施行穿透性角膜移植术并能坚持随访至2017年7月的患者。本组病例共110例110眼，其中男78例，女32例，年龄11～81岁，平均(46.87±17.75)岁。

(七)龙潭岗尚有古建筑遗址。在旧为墨池书楼所在的龙潭岗，1960年代还保留原墨池方整的池形，1970年代初大力发展杉木基地时，才废池成山。2007年春，当地村民清理古池地表时，出土了大量的厚重瓦片及少量陶瓷片。

在进水流量为6.0 BV/h、进水硬度为150 mg/L的条件下，进水pH对Ca2+和Mg2+去除效果的影响见图4。由图4可见，当进水pH为7～12时，氨基膦酸型螯合树脂均可有效去除钠碱脱硫液中的Ca2+和Mg2+，使出水ρ（Ca2++Mg2+）＜2 mg/L。由图4还可见：单位体积树脂的最大处理水量随进水pH的升高而逐渐增大；当进水pH为12时，单位体积树脂处理钠碱脱硫液的量为285 BV。

  

图1 溶液pH对Ca2+和Mg2+去除效果的影响

  

图2 反应时间对Ca2+和Mg2+去除效果的影响

1.3.2 NaOH-Na2CO3联合去除Ca2+和Mg2+实验

取200 mL钠碱脱硫液，先用质量浓度为100 g/L的 NaOH溶液调pH至12，然后加入一定量的质量浓度为100 g/L的Na2CO3溶液，室温条件下搅拌反应一定时间，用超滤膜过滤，测定溶液中的ρ（Ca2+）和硬度。

在钠碱脱硫液初始ρ（Ca2+）为41.3 mg/L、初始ρ（Mg 2+）为22.7 mg/L、溶液pH为12、反应时间为15 min的条件下，Na2CO3加入量对 Ca2+和Mg2+去除效果的影响见图3。由图3可见，随着Na2CO3加入量的增大，Ca2+浓度被逐渐稀释，因此出现Ca2+去除率略有升高的趋势，但并未生成CaCO3沉淀，这是因为钠碱脱硫液中大量Na2SO4的存在使得溶液的离子强度大幅升高，从而导致Ca2+和CO32-的活度系数降低，因此，即使加入了10 g/L的Na2CO3，以活度计算依然无法达到CaCO3的沉淀条件，无法生成CaCO3沉淀［13］。随着Na2CO3加入量的增加，Mg2+和OH-逐渐被稀释，导致Mg（OH）2沉淀的生成量减少，有更多的Mg2+游离，因此Mg2+去除率逐渐降低。可见，采用NaOH-Na2CO3联合去除Ca2+的方法不可行。

  

图3 Na2CO3加入量对 Ca2+和Mg2+去除效果的影响

2.2 氨基膦酸型螯合树脂对Ca2+和Mg2+的去除效果

2.1.2 反应时间对Ca2+和Mg2+去除效果的影响

取130 mL氨基膦酸型螯合树脂加入到层析柱中，树脂层高度为17.5 cm，直径为3 cm，采用蠕动泵将实验用水以一定流量泵入层析柱，上进下出，保持液面高出树脂层1 cm，保证树脂层中无气泡，定时取样测定出水的硬度。

在钠碱脱硫液初始ρ（Ca2+）为41.3 mg/L、初始ρ（Mg 2+）为22.7 mg/L、溶液pH为12的条件下，反应时间对Ca2+和Mg2+去除效果的影响见图2。由图2可见：随着反应时间的延长，Mg2+去除率逐渐提高，反应15 min后Mg2+去除率趋于稳定；Ca2+去除率基本不随反应时间的延长而发生变化。

  

图4 进水pH对Ca2+和Mg2+去除效果的影响

2.2.2 进水硬度的影响

在进水流量为6.0 BV/h、进水pH为10的条件下，进水硬度对Ca2+和Mg2+去除效果的影响见图5。由图5可见，在氨基膦酸型螯合树脂装填量足够的条件下，其对Ca2+和Mg2+的去除效果不受进水硬度的影响，但是单位体积树脂的处理水量随进水硬度的升高而降低。当进水硬度分别为108，150，317 mg/L时，其对应的单位体积树脂最大处理水量分别为270，160，45 BV。

2.2.3 进水流量的影响

在进水硬度为317 mg/L、进水pH为10的条件下，进水流量对Ca2+和Mg2+去除效果的影响见图6。由图6可见：氨基膦酸型螯合树脂对Ca2+和Mg2+的去除效果不受进水流量的影响，但是单位体积树脂的最大处理水量随进水流量的降低而增大；当进水流量低至5.0 BV/h后，继续降低进水流量，单位体积树脂的最大处理水量不再增加。故本实验选择进水流量为5.0 BV/h较适宜。

  

图5 进水硬度对Ca2+和Mg2+去除效果的影响

  

图6 进水流量对Ca2+和Mg2+去除效果的影响

3 结论

a）投加NaOH溶液可有效去除钠碱脱硫液中的Mg2+，当溶液pH为12、反应时间为15 min时，Mg2+去除率达91.6%。

b）NaOH-Na2CO3联合沉淀法无法去除钠碱脱硫液中的Ca2+。

c）经过NaOH溶液有效除Mg2+后的脱硫液再采用氨基膦酸型螯合树脂吸附柱去除其中的Ca2+和Mg2+，可使出水硬度小于2 mg/L。提高进水pH、降低进水流量、降低进水硬度均可提高单位体积树脂的最大处理水量。

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［3］高晓燕，张惠娟，韩玉霞，等. 湿法烟气脱硫技术及其应用［J］. 能源研究利用，2008 （3）：43 - 45.

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［5］龚望欣，杜杰，贾振东，等. EDV湿法脱硫技术在催化裂化装置上的应用［J］. 石化技术，2011，18（4）：37 - 40.

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［11］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. 锅炉用水和冷却水分析方法 钙的测定 络合滴定法：GB 6910—2006［S］. 北京：中国标准出版社，2006.

［12］中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司.工业循环冷却水中总硬度的测定 EDTA滴定法：Q/SH 3155.S08.003－2006［S］. 北京：中国标准出版社，2006.

［13］曹锡章，宋天佑，王杏乔. 无机化学：上册［M］. 北京：高等教育出版社，1994：362 - 399.