冷却塔循环水处理参数如何处理能够满足水质要求,效果好的

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冷却塔循环水水质分析
  摘 要:在厦门烟草工业有限责任公司生产系统中,循环冷却水系统是指冷却水通过热交换器完成冷却作用后,进入冷却塔或喷水池中冷却,然后循环重复利用,在重复使用的过程中,循环水系统会出现结垢、腐蚀和产生藻类等多种现象,为了达到既节约用水又保护冷却水系统的目的,文章探讨通过哪些途径的改进来提高冷却循环水系统水质。 中国论文网 http://www.xzbu.com/2/view-6645976.htm  关键词:PH值 电导率 氯根 总碱度 大冷却水系统 真空系统 空压系统 软化水 中水深度处理。   一、冷却塔水质处理效果   冷却塔水质指标解析   PH:循环水PH与循环水中碱度有一定关系,对于加酸处理的循环水系统,应严格控制循环水的PH;当循环水PH有较大幅度变化时,循环水碱度也变化很大;循环水PH的变化,也可验证加酸的稳定性,当循环水PH有较大变化,则加酸不稳定,应调整加酸。合理、有效、及时地控制循环水PH值在适当范围,应当兼顾阻垢、缓蚀和防黏泥附着,是控制循环水水质的关键。   氯根:氯离子是引起铜管发生点蚀的主要因素之一。它会破坏氧化亚铜保护膜的形成,其腐蚀产物氯化亚铜会水解生成氧化亚铜和盐酸。因此,在任何一点上,如果氯化亚铜生成很快,而它的水解产物又没有被迅速去除,都要发生点蚀。在点蚀内部,铜、氯化亚铜和氧化亚铜同时存在,其溶液的PH值为2.5~4,这样基底金属处于酸性条件下所产生的自催化作用,使铜管逐渐为腐蚀穿透。   电导率:同一类型淡水,在PH值5~9的范围内,电导率和总溶解固形物含量大致成线性关系,其比例约为1:0.55~0.90。该比例随不通离子及离子含量高低而不同。但有少数系统的线性关系不明显或比例过低。因此,要准确地由电导率换算为总溶解固形物值,应由循环水系统积累运算数据找出准确的线性关系。一般可按循环水的总溶解固形物值=0.7×浓缩倍率×补充水电导率计算,但也有局限性。   总硬度:一般而言,当循环水补水碳酸盐硬度较低时,循环水的极限碳酸盐硬度也较低,但对应的循环水系统浓缩倍率较高;当循环水补水碳酸盐硬度较高时,循环水的极限碳酸盐硬度也较高,但对应的循环水系统浓缩倍率较低。硬度为结垢性离子,应控制在合理的范围内。   总碱度:采用碱度来控制循环水的加酸量,控制碱度值在5.0~11.0mmol/L,在循环水碱度未达到极限碳酸盐碱度下碱度值的变化及波动幅度与加酸量的大小和加酸是否稳定、连续、恒流量有关,当循环水碱度变化较大时,应及时调整加酸量并保证加酸的稳定性,避免不均匀加酸对系统造成的结垢及腐蚀。   细菌:冷却塔当空气与水充分接触时,空气中的灰尘、细菌孢子、烟丝烟末都进入了系统;同时由于冷却塔周围适宜温度和湿度,适合细菌生长;浓缩后的循环水中含有丰富营养源,这些导致细菌大量繁殖,产生生物粘泥而使水质恶化,进而引起粘泥垢沉积同时发生垢下腐蚀。   各冷却塔系统水质分析   大冷却水系统电导率较高:周边存在粉尘,被吸入冷却塔内,悬浮在水中,无法从系统内清除掉,且大冷却水系统从来不排污,以及该冷却塔散失飞溅水量少,使浓缩倍数超高,旁路过滤器也较少开启,过滤浮渣的能力较低。   处理方法:应保证系统运行时开启旁路过滤器,并加强对旁滤过滤罐的反冲洗。若能定期排污便能够将电导率控制在指标范围内,但考虑到节水降耗的原因,故应在数值指标和能耗方面寻找一个平衡点。   大冷冻水系统总铁偏高:大冷冻水系统由于经常停机,导致每次停机后水的浊度和总铁离子都偏高。   处理方法:系统不应长时间停机,应定期开启系统使水质得到循环。   真空系统总铁偏高:真空系统的真空腔体由于水气存在,水气腐蚀较大,且真空水池较小,系统循环水蒸发后数据上升较快,导致总铁偏高。   处理方法:一方面需现场人员确保定期切换三台真空机开机运行,避免机台长时间处于停机不开的状态,而使水路属于死水状态,增加死水水路管道和设备部份的腐蚀。另一方面人员每周二次对停机的真空机进行置换水的手段,使其内腔水得到置换而成为相对的“活水”。再者可否考虑采用不锈钢材质来替代作腔体,以减少由此引起的腐蚀。   空压系统电导率、氯根、浊度偏高:该系统与大冷却水系统共用旁路过滤器,一方面大冷却水系统的旁路过滤器较少投入运行,另一方面,它们共用旁路过滤器,使得二者系统水混在一起,水质要求不一致。同时若旁路过滤器暂停时,出现大冷却水系统水压入空压系统内,作为了空压系统的补充水,由于本底数据高,经再一次的浓缩,造成空压水质数据偏高的现象。   处理方法:对旁路系统过滤器进行重新改造,使空压系统和大冷却系统单独分开使用旁路过滤系统,避免出现当旁路过滤器暂停使用时,大冷却塔的循环水倒灌入空压系统,影响数据指标。   冷却塔系统主机小温差   主机蒸发器和冷凝器的小温差指标在排除主机设备问题外反映了水系统热交换好坏,小温差小说明冷却水与冷媒热交换效果好,反之小温差高(大于3℃)说明冷却水与冷媒热交换效果不好,也就无法高效相互交换,交换器有污垢存在,清除污垢则会恢复小温差(小于3℃)。主机的冷凝器的小温差正常,均达到控制范围内(<3℃)。说明冷却水系统在交换器上的污垢率在控制范围内,冷却水系统处于正常运行中。   二、冷却循环水补水水质效果评价   1.软化水   对冷却水系统水质影响:通过一年半软水作为补充水的运行,因全部采用软水作为冷却水的补充水水源,起到了对冷却水质硬度数据下降的作用,特别是成水垢的钙、镁离子降低。我公司根据水质情况变化,及时调整该系统的水处理药剂,在水处理药剂的配方中把原先以阻垢为主、缓蚀为辅的组成,改变为阻垢缓蚀平衡态和以缓蚀为主、阻垢为辅的配方组成,也就是把分散剂的药量减少同时增加了有机膦酸的药剂量,加强缓蚀功能;但对于空压冷却水系统,由于该系统的浓缩倍数超高,钙离子含量在90mg/L以上,所以选择阻垢缓蚀平衡态的药剂配方 ;大冷却水系统,浓缩倍数正常,钙离子含量在40mg/L左右,所以选择以缓蚀为主、阻垢为辅组成的药剂配方。   2.中水深度处理后的补水   中水深度处理后的补水,是对中水进行超滤和反渗透过滤后的出水,每天的中水回用水量在冬季明显不足,夏季也只能作为辅助补充,特别对空压水系统蒸发量大,循环水的浓缩倍数高,回用中水常常无法补充,因为回用水先补于大冷却系统,导致水质数据高。回用中水作为冷却水的补充水使用,不足部分采用自来水,起到对冷却水质数据下降的作用,特别是成水垢的钙离子和总碱,我公司根据水质情况,及时调整该系统的水处理药剂,在水处理药剂的配方中把原先以阻垢为主缓蚀为辅组成改为阻垢缓蚀平衡态,也就是把分散剂的药量减少同时增加了有机膦酸的药剂量,因中水回用是废水的再利用,难免随带着废水的菌(如丝状菌一类),需加强菌藻的杀灭工作。中水回用水应作为空压系统的一部份的补充水,以利于该系统水质数据有所降低,有利于系统正常运行。对系统热交换效率和节约用水的影响:中水回用水的补充,一方面使冷却系统水质数据下降,有利于减少结垢率,表现为大冷却水系统的主机冷凝器小温差在控制范围内(小于3℃),另一方面为此减少冷却水的外排污水量,由于过去水质数据高需要采取排污措施,现不排污了,节约自来水的补充水量,一举二得。   三、 总结   循环冷却塔用水水质应根据企业循环水系统的特点和工艺条件,结合补水的水质特点,选择适合企业运行条件的水处理方案,通过加药等措施,控制循环水指标在一定范围内运行,既保证生产设备的长周期运行,又提高了循环水利用率。循环水处理技术的利用,既能给企业带来显著的经济效益,又能为社会带来良好的社会效益。   参考文献:   [1]高正刚. 我国中水回用的利用现状和对策建议.东莞:科技促进发展,2012.   [2]蔡世军.赵新义.王莹莹.循环冷却水节水技术研究进展.河南:工业水处理,2009   [3] 娄建军.节约水资源与中水回用系统.云南:云南环境科学,2001   [4]高华生.工业循环冷却水旁流软化-净化处理工艺设计.浙江:水处理技术,2007   [5]罗文宪.循环冷却水系统的节水实践.北京:中国给排水,2004   [6] 董向余,王晋成,陈凤丽编. 提高循环冷却水浓缩倍数与节约水资源.北京:冶金环境保护,2005
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冷却塔循环水旁流水处理器 微晶旁流水处理器只需处理系统水流量的1%-3%,安装简便;对主回路无影响,系统无须定期排污,可达到显著的节水,节能效果。
  冷却塔循环水旁流水处理器 微晶旁流水处理器设备特点:  1只需处理系统水流量的1%-3%,安装简便;对主回路无影响,系统无须定期排污,可达到显著的节水,节能效果。  2 无需化学药剂,无二次污染,绿色环保。  3采用脉冲电场捕获成垢离子、杀菌灭藻,高效分离技术,降低浊度,去锈除垢,去除黄水,防设备管道腐蚀,去除悬浮物,全面改善水质,效果直观可见。  4采用低压电场技术,使用安全可靠,全自动运行,操作简便。  设备原理及功能:  1.高效脉冲低压电场捕获水中成垢离子,除垢看得见  2.电场产生具有优异防垢功能的微晶,持续防垢48小时  3.具有催化活性的复合电极产生活性氧等强杀菌因子,杀灭细菌和藻类  4.活性物质在碳钢输水管内壁形成Fe3O4致密保护膜,防止腐蚀  5.水中悬浮物在水处理器内被高效分离并排出系统,水质更清洁  冷却塔循环水旁流水处理器 微晶旁流水处理器处理效果  1.热交换器换热表面免生水垢,保持高效换热  2.冷却水中的细菌总数低于国标准的规定值  3.冷却水中无藻类滋生  4.杀灭军团菌,达到国家标准,预防&军团非典&  5.碳钢输水管内壁逐步形成Fe3O4致密保护膜,解决黄锈水问题,腐蚀率低于国家标准的规定值  6.冷却水水质指标全面达到国家工业循环冷却水水质标准(GB50050-95)  除垢看得见  水经过处理器后,水分子聚合度降低,结构发生变形,产生一系列物理化学性质的微小弹性变化,如水偶极矩增大,极性增加,因而增加了水的水合能力和溶垢能力。  特定的能场改变CaCO3结晶过程,抑制方解石产生,提供产生文石结晶的能量。  在电极作用下,处理器产生大量具有优异防垢功能的微晶,微晶可将水中易成垢离子优先去除,形成疏松的文石,经自动阀排出至系统外的集垢捅内,便于观察除垢效果。除垢看得见。  广谱杀菌、灭藻  电场处理水过程中,溶解氧得到活化,产生O2-、&OH、H2O2以及1O2等活性氧(O2-是超氧阴离子自由基,&OH是羟基自由基,H2O2是过氧化氢,1O2是单线态氧)。活性氧自由基对微生物机体产生杀灭作用,是造成微生物衰老的最主要原因。(1).O2-可损伤重要的生物大分子,造成微生物机体损伤;(2).O2-增加微生物集体膜脂过氧化,加速衰老。  能杀灭的微生物(细菌类、病毒)  嗜肺军团菌、衣原体、支原体、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草杆菌、黑色变种芽孢、痢疾杆菌、脑膜炎、双球菌、结核杆菌、肝炎病毒、呼吸道病毒等。  能杀灭的藻类  绿藻:小球藻、栅列藻、裸藻、团藻、实球藻、针连藻、弯月藻、叉星鼓藻、角棘藻;  蓝藻:螺旋藻、微囊藻、硅藻等。  氧化被膜防腐蚀  活性氧在管道壁上生成氧化被膜,阻止管道腐蚀,运行中活性氧对水管壁持续镀膜、钝化。  微生物腐蚀、沉积腐蚀被抑制。  冷却塔循环水旁流水处理器 微晶旁流水处理器技术参数:  1.输入电源~380V/50HZ;工作电压:& 36V  2.适用水温:0℃~95℃;水头损失:4~7m  3.设计工作压力:1.6Mpa(可根据客户实际情况进行特殊设计)  4.除垢阻垢有效率:100%  5.杀菌率:&99%;灭藻率:&97%  6.军团菌:达到国际标准;腐蚀率:达到国家标准  7.适应水质:总硬度&700 mg/L(以 CaCO3/L计)  适用范围:  1、中央空调冷却、冷媒水系统  2、工业冷却循环水系统  3、制冷循环水系统  4、各种热交换系统及冷却塔系统  安装注意事项:  1.根据冷却塔流量来确定水处理器的规格型号;  2.GD-SCII-F型水处理器采用外置循环泵抽取集水盘或管道水,再由循环泵压力水经设备处理后送回到系统中。安装位置附近应设有380V或220V,50HZ的电源。  3.水处理器外壳防腐,并作保温处理,可室外安装,防雨防冻。  4.水处理器应尽可能与冷却塔安装在同一平面层,并使取水管与回水管最短。取水由冷却塔(池)出水管附近接出。在取水管上最好安装Y型过滤器以保护设备设备水泵。取水管、回水管与排污管管材可用给水塑料管或镀锌管。排污口应配必要的排污管接至排水沟。  5.水处理器距冷却塔(池)壁距离应&0.6m,水处理器前后应留有0.5m以上的操作维修空间。  6.水处理器全自动运行,正常工作时无需专人看管,当无水时,水处理器能自动检测并自动关闭电源以保护水泵和水处理电极。  旁流水处理器  冷却塔循环水旁流水处理器 微晶旁流水处理器产品说明:  GD-SCII-F系列循环水旁流处理器是在原有全流式水处理器基础上开发出来的,该水处理器采用叠加脉冲的低压电场微电解原理,根据水质自动调整处理信号,是运用物理法处理手段来解决循环水系统中的藻类、繁殖、细菌滋生、结垢锈蚀及淤泥等问题。具有使用简单、解决彻底、不改变原来水系统等  仅需采用旁流式处理。旁流水处理器是一种瞬时处理量约系统容量的1-3%而通过流体不断的循环以实现系统全流量处理效果的水处理设备;可全面解决循环水中存在的问题,达到节水、节能的目的,并取得显著的经济效益。用于替代传统&加药+旁滤&的新型循环水水处理设备;具有防垢、除垢、杀菌、灭藻处理和过滤排污的综合功效。
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