鹽水中的有機(jī)物對(duì)蒸餾冷凝水的 TDS(總?cè)芙夤腆w)的影響
鹽水中的有機(jī)物對(duì)蒸餾冷凝水的 TDS(總?cè)芙夤腆w)是否產(chǎn)生影響,需從有機(jī)物的性質(zhì)、蒸餾工藝特點(diǎn)及相互作用機(jī)制展開分析。以下是具體說(shuō)明:
一、有機(jī)物的分類與影響機(jī)制
1. 揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)
特點(diǎn):如甲醇、乙醇、醛類等,沸點(diǎn)低于水或與水接近,易隨水蒸氣揮發(fā)。
對(duì) TDS 的影響:
這類有機(jī)物本身不屬于 “溶解固體”,因此不會(huì)直接增加冷凝水的 TDS 數(shù)值(TDS 僅衡量可溶性無(wú)機(jī)鹽和少量有機(jī)物固體)。
但部分揮發(fā)性有機(jī)物可能與水中離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)(如形成有機(jī)酸鹽),若反應(yīng)產(chǎn)物為可溶性固體,則可能間接提升 TDS。例如:甲酸與鈉離子反應(yīng)生成甲酸鈉,溶于水后會(huì)增加 TDS。
2. 非揮發(fā)性有機(jī)物
特點(diǎn):如大分子有機(jī)酸、蛋白質(zhì)、腐殖質(zhì)等,沸點(diǎn)遠(yuǎn)高于水,難以隨水蒸氣揮發(fā)。
對(duì) TDS 的影響:
正常蒸餾過(guò)程中,非揮發(fā)性有機(jī)物會(huì)留在殘留鹽水中,不會(huì)進(jìn)入冷凝水,因此理論上不影響 TDS。
但若蒸餾溫度過(guò)高導(dǎo)致有機(jī)物分解,可能產(chǎn)生揮發(fā)性小分子(如 CO?、胺類),這些物質(zhì)若溶于冷凝水,可能以離子形式(如 HCO??)微量增加 TDS,但影響通常較小。
二、蒸餾工藝對(duì)有機(jī)物的截留能力
1. 常規(guī)單級(jí)蒸餾
除霧與冷凝效率:若設(shè)備未配備高效除霧器,有機(jī)物可能以霧滴或氣溶膠形式被夾帶進(jìn)入冷凝水,尤其是黏性有機(jī)物(如多糖)可能包裹鹽顆粒,導(dǎo)致 TDS 升高。
典型案例:含表面活性劑(如十二烷基苯磺酸鈉)的鹽水蒸餾時(shí),泡沫夾帶可能使冷凝水 TDS 增加 10-30 mg/L。
2. 真空蒸餾或精餾
低壓環(huán)境:降低沸點(diǎn)并減少有機(jī)物熱分解,同時(shí)精餾塔的分餾作用可分離揮發(fā)性有機(jī)物,使冷凝水 TDS 更接近純水(如 < 10 mg/L)。
三、有機(jī)物影響 TDS 的具體場(chǎng)景
四、控制有機(jī)物影響的工藝措施
1.預(yù)處理去除有機(jī)物
2.優(yōu)化蒸餾設(shè)備設(shè)計(jì)
3.調(diào)整運(yùn)行參數(shù)
五、結(jié)論與建議
影響程度:鹽水中的有機(jī)物對(duì)蒸餾冷凝水 TDS 的影響具有不確定性,主要取決于有機(jī)物的揮發(fā)性、濃度及蒸餾工藝效率。非揮發(fā)性有機(jī)物通常不影響 TDS,而揮發(fā)性有機(jī)物可能通過(guò)電離或霧滴夾帶間接提升 TDS,但增量一般≤50 mg/L(極端情況除外)。 ? 實(shí)際應(yīng)用:若鹽水有機(jī)物含量較高(如工業(yè)廢水蒸餾),建議先通過(guò)預(yù)處理降低有機(jī)物濃度,并在蒸餾設(shè)備中配置除霧和分餾裝置,以確保冷凝水 TDS 穩(wěn)定在目標(biāo)范圍內(nèi)(如飲用水≤1000 mg/L,工業(yè)用水≤50 mg/L)。