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              循環水處理的主要問題和技術特點|池州環保,安徽天衢環??萍加邢薰?

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                  工業循環冷卻水系統在運行過程中,由于水蒸發、風損失等條件,使循環水不斷濃縮。循環水中含鹽超標,陰陽離子增多,pH值變化明顯,導致水質惡化。循環水的溫度、pH值和營養成分有利于微生物的繁殖。充分的陽光照射在冷卻塔上是藻類生長的理想場所,但除水垢控制、腐蝕控制、微生物控制等外,還必須用循環水進行處理。

              循環水運行中存在的主要問題:

              (1) 結垢:由于冷卻過程中循環水不斷蒸發,水中的鹽濃度不斷增加,超過部分鹽和沉淀物的溶解度。常見的水垢有碳酸鈣、磷酸鈣、硅酸鎂等,水垢質地致密,大大降低了傳熱效率。標度厚度為0.6mm,傳熱系數降低20%。

              (2) 污垢:污垢主要由水中的有機物、微生物菌落、分泌物、沉積物和灰塵組成。污垢質地較軟,不僅降低了傳熱效率,而且會造成垢下腐蝕,縮短設備使用壽命。

              (3) 腐蝕:循環水對換熱設備的腐蝕主要是電化學腐蝕,其原因是設備制造缺陷、水中氧氣充足、水中腐蝕性離子(Cl-、Fe2+、Cu2+)、微生物分泌黏液產生的污垢等,腐蝕后果嚴重,即使換熱器和輸水管道設備在沒有控制的情況下短期報廢。

              (4) 微生物泥:由于循環水中氧氣充足,溫度適宜,營養條件豐富,非常適合微生物生長繁殖。如果不及時控制,水質會迅速惡化、發臭、變黑。冷卻塔中大量的煤泥會沉積甚至堵塞,大大降低冷卻散熱效果,加劇設備腐蝕。因此,在循環水處理中必須控制微生物的繁殖。

              微生物危害

              循環冷卻水中的微生物有兩個方面。首先,在水蒸發過程中,需要將大量空氣引入冷卻塔,微生物也隨空氣進入冷卻水中。其次,冷卻水系統的補水中或多或少有微生物,這些微生物也隨補水進入冷卻水系統。 在陽光的照射下,藻類將與二氧化碳、碳酸氫鹽和其他碳源在水中進行光合作用,吸收碳作為營養物并釋放氧氣。因此,藻類大量繁殖時,會增加水中溶解氧的含量,有利于氧的去極化,從而加速腐蝕過程。循環水系統中微生物的大規模繁殖會使循環水顏色變黑,產生臭味,污染環境。同時會形成大量的煤泥,降低冷卻塔的冷卻效率,木材會變質腐爛,沉積在換熱器中的煤泥降低了換熱效率,增加了水頭損失。沉積在金屬表面的黏液在氧化皮下會引起嚴重的腐蝕。同時,還隔離了緩蝕阻垢劑對金屬的作用,使其不能發揮應有的緩蝕阻垢作用。除加速垢下腐蝕外,一些細菌在代謝過程中,生物分泌物會直接對金屬形成腐蝕。這些問題導致循環水系統長期不能安全運行,影響生產,造成嚴重的經濟損失。因此,微生物對冷卻水系統的危害與水垢和腐蝕的危害是一樣的。甚至可以說,與三者相比,控制微生物的危害是比較重要的。

              循環水中微生物的變化趨勢可通過以下化學分析項目進行測定:

              (1) 在余氯(游離氯)消毒時,應注意余氯的投加時間和投加量,因為當微生物繁殖嚴重時,循環水中的氯消耗量會大大增加。

              (2) 氨 循環水一般不含氨,但由于工藝介質的泄漏或空氣中氨的吸收,水中也會出現氨。在這個時候,我們不應該小心。除了積極尋找氨的漏點外,還要注意水中是否含有亞硝酸鹽。水中氨的含量控制在10mg/L以下。

              (3) 當水中有氨和亞硝酸鹽時,據說水中有亞硝酸鹽細菌將氨轉化為亞硝酸鹽。此時,循環水系統的氯化將變得非常困難,氯的消耗量將增加,余氯難以達到目標。水中NO2-的含量控制在1毫克/升以下。

              (4) 化學需氧量(emsp);當微生物大量繁殖時,由于細菌分泌的黏液增加了水中有機物的含量,COD會增加。因此,通過化學需氧量的分析,可以觀察水中微生物的變化趨勢。在正常情況下,水中COD小于5mg/L(KMnO4法)。 循環水中微生物的危害十分嚴重。如果我們想在微生物造成危害后采取措施,將會耗費大量的殺菌劑和金錢。因此,有必要提前監測循環冷卻水的微生物狀況。

              濃度倍數

              循環水濃度倍數是指在循環水系統運行過程中,由于水分蒸發、風損失等條件而使循環水連續濃度倍數(根據補充水的比較),是衡量水質的重要綜合指標質量控制。低濃度倍數,耗水量大,污水排放量大,水處理藥劑效率不足;高濃度倍數可以減少水量,節約水處理成本;但高濃度倍數會增加水的結垢傾向,增加了結垢控制和腐蝕控制的難度,使水處理藥劑失效,不利于微生物的控制,因此循環水的濃度倍數應該有一個合理的控制指標。

              水垢的形成

              在循環水系統中,水垢是由過飽和的水溶性成分形成的。水中溶解的鹽類有碳酸氫鹽、碳酸鹽、氯化物、硅酸鹽等,其中溶解的碳酸氫鹽如Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2不穩定,易分解為碳酸鹽。因此,當冷卻水中溶解的碳酸氫鹽較多時,水流經換熱器表面,特別是溫度較高的表面,會被加熱分解;當磷酸鹽和鈣離子溶解在水中時,磷酸鈣也會沉淀;碳酸鈣和CA3(PO4)2不易溶解,與普通鹽不同,它們的溶解度不是隨溫度的升高而增加,而是隨溫度的升高而降低。因此,在換熱器的傳熱表面上,這些不溶性鹽很容易在水中過飽和結晶。特別是當水流速度較小時或傳熱面較粗糙時,這些晶體沉積物會沉積在傳熱面上,形成通常所說的水垢。因為這些鱗片晶體致密堅硬,所以也被稱為硬鱗片。常見的水垢成分有碳酸鈣、硫酸鈣、磷酸鈣、鎂鹽、硅酸鹽。

              循環水處理技術

              根據企業循環水系統的特點和工藝條件,結合當地水質特點,選擇適合企業運行條件的水處理方案。通過加藥等措施,將循環水指標控制在一定范圍內運行,既保證了生產設備的長期運行,又提高了循環水的利用率。循環水處理技術的應用不僅能給企業帶來顯著的經濟效益,而且能給社會帶來良好的社會效益。因此有必要應用循環水處理技術。

               

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