期刊VIP學(xué)術(shù)指導(dǎo) 符合學(xué)術(shù)規(guī)范和道德
保障品質(zhì) 保證專業(yè),沒(méi)有后顧之憂
來(lái)源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:水利時(shí)間:瀏覽:次
化工企業(yè)涉及到人們生產(chǎn)和生活的諸多方面,對(duì)于促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著良好的推動(dòng)和保障作用。相對(duì)來(lái)說(shuō),化工企業(yè)的綜合耗水量較大,工業(yè)生產(chǎn)中冷卻水用量比例較大,實(shí)行冷卻水循環(huán)利用綜合效益顯著。隨著現(xiàn)代工業(yè)環(huán)保意識(shí)的不斷提升,加強(qiáng)和優(yōu)化工業(yè)循環(huán)冷卻水技術(shù)處理,實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水成為化工企業(yè)改善環(huán)境影響,提高經(jīng)濟(jì)效益的重要手段,促進(jìn)化工企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必要途經(jīng)。
1.工業(yè)循環(huán)冷卻水處理技術(shù)概述
工業(yè)循環(huán)冷卻水處理就是采用相關(guān)水質(zhì)穩(wěn)定劑基于工業(yè)冷卻水在系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)的污垢淤結(jié)、腐蝕和微生物繁殖等現(xiàn)象進(jìn)行控制和處理。所謂冷卻水處理技術(shù),是指針對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)的水質(zhì)、設(shè)備材質(zhì)、工況條件選擇合適的緩蝕劑、阻垢劑、分散劑、殺生劑等水質(zhì)穩(wěn)定劑進(jìn)行正確匹配組成水處理配方,在一定工藝控制條件下提供相應(yīng)的清洗、預(yù)膜方案進(jìn)行全過(guò)程控制的水處理技術(shù)。冷卻水處理中所用的化學(xué)水質(zhì)穩(wěn)定劑是現(xiàn)代工業(yè)循環(huán)水處理的必要前提條件和基礎(chǔ)。
2.工業(yè)循環(huán)冷卻水處理的技術(shù)原理
天然水是進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的主要水資源。天然水都不同程度的含有一些比重較小的泥土微粒、動(dòng)植物腐物,鐵、鋁、硅等化合物以及各種礦物質(zhì)離子等懸浮、膠體和溶解性雜質(zhì)。循環(huán)水在工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中運(yùn)行經(jīng)常會(huì)遇到結(jié)垢腐蝕、微生物繁殖等相關(guān)問(wèn)題,為了控制工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)結(jié)垢和腐蝕,保證設(shè)備的換熱效率和使用年限,應(yīng)針對(duì)工業(yè)循環(huán)冷卻水進(jìn)行技術(shù)處理。
工業(yè)循環(huán)冷卻水處理技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是針對(duì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的污垢、腐蝕及微生物進(jìn)行控制和處理。工業(yè)循環(huán)冷卻水處理方法主要有磁處理、靜電處理、光化學(xué)處理、超聲波處理等適用于硬度較小水質(zhì)的物理處理技術(shù)。相對(duì)于硬度較高的復(fù)雜水質(zhì)來(lái)說(shuō),通常是向補(bǔ)充水中加入定量水質(zhì)穩(wěn)定劑,利用阻垢分散劑與結(jié)垢離子的螯合作用達(dá)到防垢目的,利用緩蝕劑抑制腐蝕反應(yīng)的陽(yáng)極過(guò)程、在金屬表面形成沉淀膜并覆蓋陰極表面、在金屬表面定向吸附并形成保護(hù)性的吸附膜阻止腐蝕過(guò)程,從而起到緩蝕作用。磷系配方技術(shù)在工業(yè)循環(huán)冷卻水處理中使用效果較好,但隨著含磷廢水排放的環(huán)保要求,磷系配方逐漸被環(huán)保型水處理劑代替。
3.化工企業(yè)循環(huán)冷卻水處理技術(shù)
3.1 循環(huán)冷卻水防垢處理技術(shù)
化工企業(yè)循環(huán)冷卻水防垢處理方法較多,采用緩蝕阻垢劑、聚丙烯酸類聚合物、含磺酸、膦酸和其它官能團(tuán)的共聚物阻垢分散劑,都能有效降低結(jié)垢物質(zhì)含量;離子交換法是目前使用較廣的循環(huán)冷卻水處理法,正確處理和控制能有效降低水中陽(yáng)離子含量。使用時(shí)要做好節(jié)能減排處理,避免造成地下水鹽堿化環(huán)境污染。采用多種配方組成的無(wú)機(jī)和有機(jī)類復(fù)合藥劑處理技術(shù)屬于綠色處理方法。選用循環(huán)水防垢處理方法時(shí)應(yīng)根據(jù)給水水質(zhì)、水資源環(huán)境等因素合理選擇。
3.2 循環(huán)冷卻水中微生物控制
由于天然水體中含有多種藻類、細(xì)菌和真菌等微生物,冷卻水中的藻類在冷卻塔填料上生長(zhǎng)會(huì)影響水分散和通風(fēng)量,死亡后會(huì)形成懸浮物和沉淀物等污垢,;循環(huán)水中的細(xì)菌在代謝過(guò)程中能分泌黏液粘合固體懸浮物和無(wú)機(jī)沉淀物附著于換熱表層引起結(jié)生污垢和腐蝕,影響冷卻效果,因此必須交替采用氧化性殺生劑和非氧化性殺生劑進(jìn)行定期殺滅相關(guān)微生物。常用的藥劑有次氯酸鹽、二氧化氯、季胺鹽、異噻唑啉酮、戊二醛等氯劑、溴劑和有機(jī)氮硫類藥劑。
3.3 循環(huán)冷卻水的補(bǔ)充處理及旁流處理
對(duì)于濁度較高的補(bǔ)充水質(zhì),可在復(fù)合水處理劑處理的同時(shí)加入適量聚氯化鋁等濁度處理劑以增強(qiáng)防垢效果。很多化工企業(yè)循環(huán)冷卻水的補(bǔ)充水中往往存在相關(guān)影響水處理效果的灰塵、粉類等懸浮物,會(huì)加重粘泥的附著性,因此需進(jìn)行旁流過(guò)濾處理,通過(guò)旁流裝置從循環(huán)水中抽取部分循環(huán)水過(guò)濾去除相關(guān)懸浮物及沉淀物后再返回到循環(huán)水系統(tǒng)中,以提高循環(huán)水濃縮倍率,減少排污量。
4.化工企業(yè)循環(huán)冷卻節(jié)水措施
4.1 優(yōu)化循環(huán)冷卻水處理配方
利用高效阻垢分散劑、緩蝕劑調(diào)整循環(huán)水處理配方,提高工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)濃縮倍率,在循環(huán)水水質(zhì)監(jiān)測(cè)和自動(dòng)加藥系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上減少操作波動(dòng),選用相應(yīng)加酸設(shè)備,加強(qiáng)旁流處理和殺菌,降低循環(huán)水懸浮物、膠體和部分微生物,能有效提高工業(yè)用水重復(fù)利用率和減少排污量。
4.2 改善循環(huán)水補(bǔ)充水水質(zhì)
特別在北方高堿、高硬水系地域的化工企業(yè),采取對(duì)補(bǔ)充水進(jìn)行預(yù)處理的辦法改善和提高循環(huán)水補(bǔ)充水水質(zhì),利于循環(huán)水系統(tǒng)濃縮倍數(shù)的提高。根據(jù)化工企業(yè)給水排水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),若采用順流再生固定床技術(shù)對(duì)循環(huán)水補(bǔ)充水進(jìn)行離子交換處理,可有效提高循環(huán)水濃縮倍數(shù),降低補(bǔ)充水量,實(shí)現(xiàn)工業(yè)節(jié)約用水。
4.3 循環(huán)水分級(jí)濃縮串聯(lián)補(bǔ)水技術(shù)
將循環(huán)水分成兩級(jí)進(jìn)行處理,原水進(jìn)入第一級(jí)循環(huán)水系統(tǒng)低濃縮倍率運(yùn)行并過(guò)濾循環(huán)污水并對(duì)弱酸離子交換樹(shù)脂脫堿軟化處理后作為第二級(jí)機(jī)組循環(huán)補(bǔ)給水進(jìn)行高濃縮倍率運(yùn)行,其廢水經(jīng)澄清過(guò)濾和反滲透處理后作為循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)給水,具有濃縮倍率高、廢水排放量較小、節(jié)水效果明顯的技術(shù)特點(diǎn)。
4.4 海水冷卻技術(shù)和空氣冷卻技術(shù)
工業(yè)生產(chǎn)利用海水替代天然淡水作為工業(yè)循環(huán)冷卻水具有水源充沛穩(wěn)定、水溫適宜、動(dòng)力消耗低的技術(shù)優(yōu)勢(shì),特別是沿海地區(qū)淡水資源不足的化工企業(yè)直接利用海水作為工業(yè)冷卻水綜合效益明顯。采用空氣冷卻方式進(jìn)行循環(huán)水處理,能夠有效降低用水量和排污量,適用于水中氯離子含量高,缺水嚴(yán)重的地區(qū)。
結(jié)束語(yǔ):
總之,作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ),化工企業(yè)是當(dāng)前促進(jìn)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)行業(yè),加強(qiáng)化工企業(yè)的循環(huán)冷卻水處理技術(shù)及節(jié)水措施研究,有利于推動(dòng)和提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)的綜合效益發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1] 董曉 《AEC水處理技術(shù)在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的應(yīng)用》油田節(jié)能 2003
[2] 張玉軒《磁化技術(shù)在煉化企業(yè)水處理中的應(yīng)用》石油化工 2009