工業(yè)循環(huán)水處理方法的探討

徐洪海

（中國石油吉林石化乙烯廠,吉林 吉林 132021）

工業(yè)循環(huán)水處理方法的探討

徐洪海

（中國石油吉林石化乙烯廠,吉林 吉林 132021）

本文通過工業(yè)循環(huán)水早期處理和現(xiàn)代新技術(shù)介紹，,對工業(yè)循環(huán)水的處理機理進行了分析和了解，為提高工業(yè)循環(huán)水的濃縮倍率奠定基礎(chǔ)。

工業(yè)循環(huán)水；濃縮倍率；阻垢；抑菌；對策

水是可以再生、循環(huán)利用的自然資源，目前全球范圍內(nèi)水資源的短缺和水處理費用的昂貴，要求我們要大力節(jié)約用水，力爭實現(xiàn)水的社會循環(huán)是良性的、健康發(fā)展的。

由于天然水中含有大量的有機質(zhì)和無機質(zhì)，在工業(yè)生產(chǎn)中，如果不經(jīng)過專門的處理，由于水中鹽類的濃縮，就會在凝汽器銅管內(nèi)產(chǎn)生水垢、污垢和腐蝕等，從而導(dǎo)致凝結(jié)水溫度上升，凝汽器真空度下降，有時還會導(dǎo)致凝汽器銅管銅管泄露，冷卻水侵入凝結(jié)水中，影響鍋爐的安全運行，所以加強循環(huán)水處理，提高循環(huán)水濃縮倍率勢在必行。

1 早期的循環(huán)水處理

早期的循環(huán)水處理技術(shù)，主要根據(jù)各種鹽類在不同ph值下的溶解度，來判斷碳酸鹽的沉積，一般采用加磷酸鹽輔助加硫酸對水進行處理；滅菌一般采用加氯處理，對有氨的水還會有氯胺類污染物產(chǎn)生，造成第二次污染，受技術(shù)水平的限制，循環(huán)水的濃縮倍率一般在2.5以下，在應(yīng)用過程中勢必逐漸將被新處理技術(shù)取代。

2 現(xiàn)代循環(huán)水處理技術(shù)

隨著循環(huán)水處理技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代循環(huán)水處理技術(shù)采用有機阻垢劑、緩蝕劑、殺菌滅澡劑綜合運用的方法，輪換交替使用，這樣可以達(dá)到藥劑間相互增效的作用。

（1）目前有機阻垢劑品種繁多，主要有有機磷系列、聚羥酸系列、聚羥酸脂系列等，一般來講，復(fù)合配方的阻垢劑的性能會更好。

（2）阻垢劑，特別是含磷阻垢劑在使用的過程中很容易產(chǎn)生腐蝕，所以通常在使用 阻垢劑的時候要加緩蝕劑。

（3）循環(huán)水中有機物含量較高，養(yǎng)分高，促使一些生物繁殖較快，這樣可以采用多種殺菌劑交替使用來提高殺菌效果，有些殺菌滅藻劑還有剝離污泥的作用。比如使用非常多的二氧化氯殺菌滅藻劑，安全、廣譜，高效，殺菌效果不受PH的影響，而且不與大多數(shù)胺類反應(yīng)的特點；還有臭氧殺菌劑，生產(chǎn)過程只需要空氣和電，沒有廢排放，后期也不會出現(xiàn)二次污染，目前倍受關(guān)注，應(yīng)用前景可觀。

3 生產(chǎn)實踐中影響循環(huán)水濃縮倍率的因素

（1）循環(huán)水系統(tǒng)內(nèi)長期漏油。由于設(shè)備老化等原因，循環(huán)水系統(tǒng)長期漏油，久而久之,這樣就會使裝置換熱設(shè)備內(nèi)表面形成一層油膜,影響循環(huán)水的處理效果,泄漏的油脂還會成為眾多微生物豐富的營養(yǎng)源,造成循環(huán)水系統(tǒng)微生物大量迅速繁殖難以控制,微生物粘泥、藻類急劇增多,使換熱器內(nèi)表面長期被油泥覆蓋,致使緩蝕阻垢劑無法與換熱器內(nèi)表面接觸從而喪失其緩蝕阻垢作用,導(dǎo)致?lián)Q熱器極易產(chǎn)生結(jié)垢和腐蝕。

（2）加酸配方的緩蝕性能有一定局限性。在打開的換熱器中發(fā)現(xiàn)有明顯的腐蝕現(xiàn)象,說明加酸配方緩蝕能力相對較差,需進一步摸索著改進。

（3）阻垢緩蝕效果差。由于不同時期水質(zhì)和生產(chǎn)工藝條件都會發(fā)生變化或波動，就要及時改進、調(diào)整、優(yōu)化緩蝕阻垢劑配方，如果配方長期不換，菌藻對殺菌劑已產(chǎn)生了免疫功能，阻垢緩蝕效果抗沖擊和污染能力就會降低，殺菌效果差。

（4）水冷器操作工藝存在不足，部分裝置在停工待料期間，因裝置不退料，冷卻器水線雖然開著，但是閥門開度較小。循環(huán)水流速太低，水量偏小，粘泥、菌藻及附著物沉降、會加速它們滋生的速度。

（5）涼水塔排泥設(shè)施不完善，水池沒有做到定期清淤。涼水塔底部一般呈平底狀，池底排泥閥無法排掉池底的淤泥，所以循環(huán)水廠的排泥閥不起作用，淤泥只能靠清掃水池才能排掉。但由于生產(chǎn)的連續(xù)不間斷性，給清池工作帶來很大的困難。

（6）循環(huán)水場的硬件設(shè)施都比較陳舊、老化，主體部分更新亟待更新解決。

（7）電化學(xué)腐蝕。金屬與電解質(zhì)溶液發(fā)生的電化學(xué)作用而遭受的破壞叫做電化學(xué)腐蝕，循環(huán)水中氯離子含量高，極易發(fā)生孔蝕、縫隙腐蝕等。

4 采取的對策

（1）對循環(huán)水補充水進行加酸處理、冷凝過濾處理以及軟化處理等，改善進入機組循環(huán)水的水質(zhì)，從而提高循環(huán)水的濃縮倍率，提高工廠的經(jīng)濟效益和社會效益。

（2）循環(huán)水一般采用復(fù)合處理的方法，除了加酸加阻垢劑，常見的還有補充水石灰處理、離子交換軟化處理等，近年來，我國采用的復(fù)合腐蝕緩蝕劑主要有聚磷酸鹽，如：三聚磷酸鈉；有機磷酸鹽，如：EDTMP或HEDP，這樣可以使?jié)饪s倍率達(dá)到4-8。

（3）自動反沖洗絲網(wǎng)過濾器在國內(nèi)已研制成功，采用旁流過濾，能夠降低循環(huán)水的懸浮物含量，減少對設(shè)備的沖刷磨損。

（4）定期對設(shè)備進行檢修，加強冷換設(shè)備的監(jiān)察力度，包括使用新水量、系統(tǒng)壓力、流量、新水互串等，發(fā)現(xiàn)問題及時匯報，及時處理，使系統(tǒng)運行可靠高效。

（5）清洗和預(yù)膜處理：為防止換熱器受循環(huán)水損害，應(yīng)先在換熱器壁上預(yù)先形成完整的保護膜的基礎(chǔ)上，再進行運行過程中腐蝕，沉積物質(zhì)和微生物控制。預(yù)處理就是要形成保護膜，簡稱預(yù)膜。為了有效預(yù)膜，必須對金屬表面進行清潔處理。循環(huán)水系統(tǒng)的處理包括：化學(xué)清洗劑清洗→清洗干凈→預(yù)膜。然后轉(zhuǎn)入正常進行。

常用的化學(xué)清洗劑有很多，根據(jù)所清除的污垢成分選用；以粘垢為主的污垢應(yīng)選用以殺菌劑為主的清垢劑；泥垢為主的污垢應(yīng)選用混凝劑成分或分散劑為主的清垢劑；以結(jié)構(gòu)為主的應(yīng)選用螯合劑、滲透劑、分散劑為主的清垢劑；以腐蝕產(chǎn)物為主的應(yīng)采用滲透劑、分散劑等表面活性劑。

預(yù)膜的好壞往往決定緩蝕效果的好壞。預(yù)膜在循環(huán)水系統(tǒng)運行之前，每次大修、小修之后，設(shè)備酸洗之后，系統(tǒng)發(fā)生特低pH值之后等情況必須進行。預(yù)處理可以采用緩蝕劑配方，也可以使用專門的預(yù)膜劑配方。

（6）采用無填料噴霧冷卻塔新技術(shù)。冷卻塔由于結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，雖經(jīng)多次檢修、更換填料、噴頭等，仍存在夏季水溫高現(xiàn)象，制約了設(shè)備的平穩(wěn)生產(chǎn)。無填料噴霧冷卻塔充分利用循環(huán)水系統(tǒng)中存在的壓力，帶動噴管及風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，克服噴頭中空現(xiàn)象，有效改善冷卻性能，達(dá)到循環(huán)水降溫的目的。

5 結(jié)論

總之，循環(huán)水處理是個巨大而艱巨的系統(tǒng)工程，我們要解決的就是腐蝕、結(jié)垢、微生物粘泥這三個問題，要針對本廠實際情況結(jié)合自己設(shè)備存在的問題，做出正確判斷，更重要的是要對整個設(shè)備進行優(yōu)化管理，加大管理監(jiān)察力度，圍繞水質(zhì)穩(wěn)定做工作，爭取達(dá)到對循環(huán)水水質(zhì)、水溫的合理控制，防患于未然，在實現(xiàn)節(jié)能降耗的同時，為全廠生產(chǎn)設(shè)備的安全運行提供有利保障。

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