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kdf

KDF用于活性炭过滤设备中具有明显的抑菌效果,美国环境保护署(USEPA)将KDF处理介质定为"微生物抑制装置"。KDF适用于氯气处理过的市政自来水,KDF水处理介质符合环保要求,是目前较为理想的水处理方法。其原理是利用氧化还原反应,KDF与水中氧化性有害物质进行电子交换,把许多有害物质变为无害物质。KDF目前有两种主要产品:KDF55和KDF85。KDF55处理介质使用反冲洗装置且寿命长,受污染时可用盐酸清洗。用KDF55处理介质可以进行高纯水生产预处理,在厨房水龙头到工业冷却水处理中均可应用。

kdfKDF55处理介质

定义

KDF水处理介质是一种独一无二的、新颖的,符合环保要求的水处理介质。是如今较为理想的水处理方法。KDF55处理介质为高纯铜/锌合金,通过电化学氧化-还原(电子转移)反应有效地减少或除去水中的氯和重金属,并抑制水中微生物的生长繁殖。

KDF55处理介质满足美国环境保护署(EPA),联邦药物管理局(FDA)、水质协会(WQA)和国家卫生基金会(NSF)关于饮用水中最高锌和铜含量的标准的要求,如KDF处理介质能去除水中浓度为10ppm的氯,但仍能满足EPA关于饮用水中最高允许含锌量的规定。

作用及机理

KDF处理水的原理是利用氧化还原反应,KDF与水中氧化性有害物质进行电子交换,把许多有害物质变为无害物质。

减少矿物结垢

KDF处理介质对碳酸钙垢的作用有二个方面。

一方面,根据pH、二氧化碳浓度和碳酸钙溶解度之间的关系,当二氧化碳从溶液中除去时,pH值升高,因而使碳酸钙的溶解度降低;KDF55通过电化学反应也使水的pH值升高,降低碳酸钙的溶解度,结果使碳酸钙垢容易析出。

另一方面,由于KDF处理介质中锌离子的溶出,水中的锌离子含量有所增加,水中锌离子的存在能改变垢的晶体生长机理,使水中的碳酸钙垢以文石的结晶形态产生沉淀,在容器的器壁上形成软垢,而不是结晶为方解石型的硬垢。曾有人研究过水中杂质存在对方解石结晶生长的影响,研究发现,即使锌离子的浓度很低时,也能阻止方解石结晶的形成。

通过试验可以进一步证明,KDF处理介质防止矿物硬垢的形成和积累,主要是阻止方解石形态碳酸钙的结晶。采用扫描电子显微镜和X射线衍射进行结晶学研究证明,未经KDF处理的水中产生的硬垢是一些相对大的、具有规则形态的针状钙盐和镁盐的结晶,这些盐类质地坚硬、溶解度低、具有网状结构,是玻璃石灰石垢。经过KDF处理介质的水中结成的垢,从根本上改变了碳酸钙(镁)结晶的形态,垢形相对变小,外观平坦呈圆形、颗粒形和棒形,都是由不坚硬的粉状成分组成的,这些成分不会粘附于金属、塑料或陶瓷的表面,很容易用物理过滤方法将它们除去。

减少悬浮固体

KDF55处理介质的颗粒平均尺寸大约为60目,最小的颗粒约115目,也能起到物理过滤去除悬浮物质的作用,通常KDF55过滤介质能够有效地去除直径小至50μm的颗粒。

由钢铁材料制成的输水管件腐蚀时,铁氧化形成FeO胶体,FeO与KDF接触,也可以发生氧化还原反应,FeO最终形成Fe2O3固体沉淀在KDF表面,可用反冲洗方法将它们去除,化学反应式如下:

2Cu+FeO Cu2O+Fe

4Fe+3O2 2Fe2O3

去除氧化剂(余氯)

KDF55能去除水中的氧化剂,例如余氯。该作用是通过电化学氧化还原反应完成的。氧化还原反应的发生是因为KDF55是由二种不同的金属组成的,与水接触时,合金中电位正的铜成为阴极,而电位负的锌是阳极。在阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应。锌阳极在反应中失去了电子,锌离子成为牺牲者进入溶液,铜阴极上发生游离氯的还原反应,而不会发生金属铜的溶解,水和余氯成为最后的电子接受者,同时生成氢离子、氢氧根离子和氯离子,总反应式如下:

Zn+HOCl+H2O+2e- Zn2+ +Cl-+H++2OH-

水中其他的氧化剂,如臭氧、溴、碘等与KDF55接触后也能进行氧化还原反应。

抑制微生物的繁殖

美国环境保护署将KDF55处理介质作为一种微生物抑制剂,说明该处理介质能起到抑制微生物繁殖的作用,但不能完全杀灭微生物种群。KDF55处理介质不是通过一种机理、而是几种机理控制微生物的生长繁殖,通过每一种的单独作用或协同作用来达到抑制微生物的作用。主要机理包括:氧化还原电位的变化,氢氧根离子和过氧化氢的形成,介质中锌的溶出等。在一般情况下,KDF55处理介质作为反渗透膜的预处理手段时,能够抑制细菌、藻类等微生物的繁殖,从而防止了微生物对膜的破坏。

1 氧化还原电位的变化

水通过KDF55处理介质时,其氧化还原电位从+200mV变化到-500 mV,在一般情况下,各种类型的微生物只能在特定的氧化还原电位下生长,电位的大幅度变化,能破坏细菌的细胞,从而控制了微生物的生长。但是,水的氧化还原电位变化很小,用KDF控制细菌,必须使细菌与KDF直接接触,KDF对细菌的抑制作用主要发生于KDF-水接触面上,所以仅靠氧化还原电位的变化并不能完全控制微生物。

2 氢氧根离子和过氧化氢

美国印第安纳州南本德圣母大学在研究KDF处理介质降低水中铁离子浓度时发现,在KDF将二价铁氧化到三价铁的过程中会产生氢氧根离子和过氧化氢,这就可以抑制那些在低氧化电位时尚能存活,但对氢氧根离子和过氧化氢敏感的微生物,但是氢氧根离子和过氧化氢的寿命短,只是在过滤过程中具有高的反应活性,对微生物的抑制效果比较明显,在流出水中的残余效应比较小。

3 锌离子对微生物的控制

KDF处理介质中释放出来的锌对微生物有明显的控制作用,锌能阻止酶的合成,从而影响有机体的正常生长,达到抑制微生物繁殖的目的。

另外,KDF55介质通过阻止叶绿素合成而控制藻类生长,锌离子的存在从本质上降低了有机体从光合作用生产食物的能力,细菌种群的食物和能量来源是依靠藻类群落,藻类的减少将显著影响细菌的生长。

重金属的去除

KDF处理介质可以去除水中的重金属离子,如铅、汞、铜、镍、镉、砷、锑和其他许多可溶性重金属离子,它们的去除是通过电化学氧化还原反应和催化作用完成的。

KDF55去除重金属离子的机理如下:金属离子镀覆于KDF处理介质的表面或进入KDF晶格中,从而使有毒重金属污染物结合在KDF上。例如,水中溶解的铅离子还原成不溶性的铅原子,并镀覆于KDF介质的表面; X射线衍射研究发现汞的去除是形成了铜-汞合金。

KDF处理重金属离子的化学反应式如下:

Zn/Cu/Zn+Pb(NO3)2 Zn/Cu/Pb + Zn(NO3)2

Zn/Cu/Zn+HgCl2 Zn/Cu/Hg+ ZnCl2

金属离子在水的pH升高时水解形成金属氢氧化物沉淀,也能去除金属离子。

去除硫化氢

在应用膜法进行水处理时,如果选用地下水作水源,水中可能存在硫化氢,硫化氢如被氧化成硫磺就会污染膜表面,KDF55过滤介质有去除硫化氢的功能,生成的硫化铜不溶于水,可在KDF55介质反冲洗时去除,化学反应式如下:

Cu/Zn+H2S Cu/Zn+CuS+H2

2H2+O2 2H2O

使用方法及寿命

使用反冲洗装置

在大多数以电化学氧化还原过程为基础的水中会形成少量的氧化物,随之而产生的钙/镁沉淀物必须定时清除。选择知名厂家生产的3步循环反冲控制阀、采用高流量反冲装置,可以除去任何滞留在KDF表面的污物,反冲流速应是正常使用流速的2倍。反冲洗时间为10分钟,然后净化漂洗3分钟。每周至少进行两次反冲,如必要时可适当增加,但每次反冲时间不宜超过10分钟。反冲流速受反冲水温、介质的类型、颗粒尺寸、介质密度等因素的影响。

KDF55处理介质堆积密度为171磅/立方英尺(2.74g/cm3)。这样高密度介质反冲水流速要达到正常用水流速的2倍,需39gpm/平方英尺(2.65cm/s)的回流速率。如水温比较低可采用稍低的反冲速度。温度稍高的水用较高的水流速度反冲。如果由于泵及管子的尺寸限制使反冲水流速率达不到正常流速的2倍,应使用2个KDF55反应床,并使每一个反应床都达到正常流速的1.5倍。依次类推,当KDF反应床足够多时,反冲也可使用正常的水流速度来完成。(计算略)

推荐的操作条件(用3步循环反冲控制阀)

正常水流流速(10"床深) 15gpm/平方英尺(57升/分钟)

反冲10分钟 速率:正常水流流速的2倍

净化/漂洗3分钟 速率; 正常水流流速的2倍

介质床扩张 反冲:10~15%

无基板 20%

最小床深(6") 10英尺

pH范围:饮用水 6.5~8.5

溶解性总固体流量 >150ppm(毫克/升)/分钟

水温(水流) 350-2120F

高寿命

所有的水处理介质都具有一个有效期。硅砂(SiO2)无疑是寿命最长的过滤介质,其次就是使用KDF55处理介质。

有两种情况会降低KDF55处理介质的使用寿命,每一种都需很长时间。第一种是水中余氯的含量比锌的溶解量要大得多时,余氯浓度为0.55ppm的市政自来水通过KDF55仅产生0.25ppm的锌,除去10ppm的氯,其锌的含量也不会超标。第二种是KDF55的物理降解,如腐蚀、磨擦或消耗,但是物理作用对KDF55使用寿命影响很小。根据保守的估计,KDF55处理介质的使用寿命为10年。其主要依据如下:

* 经过6年的实际应用,由氯的减少量推算出消耗1/3立方英尺的KDF55这样计算其寿命可达25年。

* 在实验室内用含10ppm氯的水进行加速实验,使KDF55介质完全消耗掉,推算KDF寿命可达26.5年。

* 1/3立方英尺的KDF55介质用200万加仑含0.5~1.2ppm氯的自来水处理两年,推算出其寿命达23.4年。

* 一个五口之家(每人每天耗50加仑水)每天用250加仑自来水,含0.5ppm氯通过1/3立方英尺KDF55介质推算出理论寿命为24.4年。

清洗

用盐酸可以清洗受污染的KDF55介质。注意必须在通风良好的地方使用盐酸,切记禁止吸烟和明火,因为处理时产生的氢气易爆。

清洗步骤为:将浓盐酸溶解于水中制得稀酸液,使pH值不低于2.5,将稀酸液倒入KDF介质床上,直至稀酸液浸过介质床,然后持续进行反冲约20分钟。反冲直至流出清水,当流出水的pH与进水pH相同时即可。

本公司强烈推荐使用Quick Brite 公司生产的KDF55清洁剂。

用Quick Brite.清洁剂清洗KDF55介质的方法:

1) 排出净水器中的水;

2) 加入足够量的强力Quick Brite 浸过KDF介质(1加仑Quick Brite可清洗1/3立方英尺KDF55);

3) 浸泡至少10分钟;

4) 搅拌溶液和介质;

5) 再浸泡5分钟以上;

6) 将清洗剂排放进下水道;

7) 用水反冲,漂洗干净,冲洗水排入下水道;

8) 用新鲜水重复反冲、漂洗、排水、直至流出清水,pH值达到Quick Brite的值即可。

标准

介质组成 原子化高纯铜锌合金

颜色 金黄

外观状态 颗粒

目数(U.S.Mesh) 10~100目

颗粒大小范围 2.00~0.145mm

堆积密度 2.4~2.9克/立方厘米(171磅/立方英尺)

浊度 >20 NTU

味道 无

应用

KDF介质可应用于很多的水处理预处理及污水处理方面。以下为几个例子:

国内研究结果

北京工业大学吕亚文等对KDF的反渗透预处理系统中的可行性研究证明:

(1) KDF去除余氯的效果明显

在实验条件下,出水完全能够满足反渗预处理对余氯含量的要求,甚至在滤速为96m/min的条件下,余氯的去除率仍在99%以上,对霉菌和酵母的去除率更高;除此以外还具有延时杀菌的效果。

(2) KDF对重金属离子具有非常强的去除作用

(3) KDF具有一定的阻垢效能

国外应用情况

(1) 去除市政饮用水中的余氯

KDF处理介质正日益被用来替代或与活性炭过滤器联合使用,去除市政自来水中的余氯(可高达99%),其主要特点是使用寿命长。进行KDF介质预处理可延长颗粒活性炭的使用寿命,并保护活性炭滤层(床)免受细菌污染。

同时KDF介质可去除铅及其他重金属,去除率高达98%,重金属的污染问题正日益引起卫生部门的高度重视。是水处理中最先进的技术

(2) 抑制冷却水中细菌及藻类的繁殖、减少结垢

冷却塔及水冷式热交换器中的水常被加温并曝于空气--因而成为细菌、藻类繁殖的绝好温床(例如Legionella(军团病)可得自冷却塔)。传统化学法通过投加药剂控制冷却塔中藻类及细菌生长,其费用昂贵,后续污水处理成本也高。

KDF处理介质处理冷却水成本低,可有效控制藻类及细菌生长,不使用对环境有害的化学物质。另外,经KDF介质处理后的水可减少硬水垢的生成。

(3) KDF处理介质与其它净水系统

KDF介质可以控制颗粒活性炭层或活性炭滤芯内细菌、藻类的繁殖。当活性炭与KDF处理介质一起使用时,活性炭去除有机杂质及余氯的能力增强。

KDF处理介质也可以代替渗银活性炭。因为银是有毒金属,故渗银活性炭必须在美国环境保护署注册。KDF介质则不必作为有毒的微生物抑制剂在美国环保署注册。KDF处理介质通过废金属回收(循环)系统来达到自我循环,比渗银活性炭成本低得多。

(4) KDF介质也能有效地保护昂贵的离子交换器免受氯及微生物的污染。

注:

* KDF55获中国卫生部卫生许可:进口国卫字(1998)JS0006号

* 制造公司:美国KDF FLUID TREATMENT,INC.

* 美国专利4642192,5122274;5135654。专利发明人Don Heskett

目前有两种主要产品:KDF55,它是50%铜和50%锌的合金;KDF85,它是85%的铜和15%锌的合金。KDF作为过滤介质的滤水器具有许多优点:使用寿命长;可以100%恢复过滤能力;可以去除水中的余氯;能有效地控制微生物的生长;阻止硬垢的积累等。

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kdf造价信息

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空调风机

  • KDF/KDF
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分水接口

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分水接口

  • KDF65
  • 兴祥
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  • 江苏省兴化市兴祥消防器材有限公司
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离心通风机

  • KDF5-58/KDF5-58
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接触器

  • KDF3PZ
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通风、排烟柜式离心风机

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通风、排烟柜式离心风机

  • KDF-28-2 KDF-28-2
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通风、排烟柜式离心风机

  • KDF-36-1 KDF-36-1
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通风、排烟柜式离心风机

  • KDF-28-4 KDF-28-4
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通风、排烟柜式离心风机

  • KDF-25-4 KDF-25-4
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  • 2015-07-24
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kdf适用范围

本指南适用于氯气处理过的市政自来水。包括居民(家用)、商业、学校、公用事业及轻工业、建筑工地和工厂等使用自来水的场所,其用水流量在3~324加仑/分钟(11~1226 L/min)范围内。(其他的KDF处理介质和使用手册函索即寄)

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kdf常见问题

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kdf文献

KDF型低噪音离心通风机 KDF型低噪音离心通风机

KDF型低噪音离心通风机

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大小:197KB

页数: 未知

上海通用风机股份有限公司生产的KDF型低噪音声离心通风机主要有叶轮、机壳、传动部件和支撑部件组成,叶轮是它的最主要部件,其功用是将机械能传递给气体,使气体在叶轮通道中增加静压能和动能。该新产品具有250-1250mm十五种型号,它主要适用于空调系统传送气体,也可作为一般通风换气用。 该产品叶轮前盘设计成曲线形,气体流动情况好,叶片出口角为45~(±1)°,空气动力性能好,叶轮平板中盘结构设计比国内4-79型风机减少一件,且工艺简化;轴盘采用铸钢材料,重量减轻50%,中盘与轴盘联接采用螺栓紧固,装

KDF55简介

KDF55 是一种高纯度的铜锌合金。由于它在水中会产生电解质的环境,使细菌不能增长,KDF55作为净水器中使用的滤料,起到抑制细菌,去除重金属,防止硬垢的作用。

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KDF滤芯处理简介

用KDF55介质进行水的预处理是一种简单、低耗的方法。对于微滤、超滤、反渗透膜、离子交换树脂、颗粒状活性炭,KDF介质能够保护这些昂贵易损的水处理组件不受氯、微生物、结垢的影响。此外,KDF55介质能去除高达98%的重金属,如Pb 、Cd、 Ce、 Ag、 Ar、Al、 Se、 Cu、 Hg,另外,借助沉淀在KDF介质上发生的氧化还原反应还可以降低水中碳酸盐、硝酸盐和硫酸盐。

影响膜分离工艺效率的主要问题是各种污染物在膜表面的沉积,造成膜表面孔的堵塞,这已是无可争议的事实。KDF55介质与微滤、超滤、反渗透膜、离子交换树脂、颗粒活性炭相比,在提高水处理效率和持续保持高效方面具有更多的优势,消耗更低。

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KDF滤芯如何清洗

用盐酸可以清洗受污染的KDF55介质。注意必须在通风良好的地方使用盐酸,切记禁止吸烟和明火,因为处理时产生的氢气易爆。

清洗步骤为:将浓盐酸溶解于水中制得稀酸液,使pH值不低于2.5,将稀酸液倒入KDF介质床上,直至稀酸液浸过介质床,然后持续进行反冲约20分钟。反冲直至流出清水,当流出水的pH与进水pH相同时即可。

本公司强烈推荐使用Quick Brite 公司生产的KDF55清洁剂。

用Quick Brite.清洁剂清洗KDF55介质的方法:

1) 排出净水器中的水;

2) 加入足够量的强力Quick Brite 浸过KDF介质(1加仑Quick Brite可清洗1/3立方英尺KDF55);

3) 浸泡至少10分钟;

4) 搅拌溶液和介质;

5) 再浸泡5分钟以上;

6) 将清洗剂排放进下水道;

7) 用水反冲,漂洗干净,冲洗水排入下水道;

8) 用新鲜水重复反冲、漂洗、排水、直至流出清水,pH值达到Quick Brite的值即可。

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