武文斐 丁寒
摘 要:水資源具有可再生、可循環(huán)利用兩大特性,循環(huán)水在工業(yè)生產(chǎn)之中有著廣泛的運用。天然水中存在著較大量的有機質(zhì)與無機質(zhì),再將其運用到工業(yè)中之前需要對其進行一定的處理,以此防止對工業(yè)設(shè)備造成污堵與損壞。本文主要針對工業(yè)循環(huán)水處理技術(shù)的改進措施進行研究與分析。
關(guān)鍵詞:工業(yè)循環(huán)水;處理技術(shù);改進;措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.17.054
1 工業(yè)循環(huán)水處理原理分析
1.1 阻垢原理
在工業(yè)運作之中,水中所含有的微溶性鹽類會在換熱面上發(fā)生一定程度的沉積,當沉積到一定量時便會產(chǎn)生垢層,我們將之稱作為水垢,在工業(yè)水循環(huán)之中,水垢是最為常見的一種垢層,同時也是對循環(huán)水影響最大的主要因素之一。一般情況下,為了對循環(huán)水中的水垢進行有效的控制,常常使用阻垢劑進行除垢。通過在循環(huán)冷卻水中添加一定量的阻垢劑,能夠促使水中的至垢離子處于一個較高濃度的狀態(tài),進而對濃縮倍數(shù)進行一定程度的提升,達到除垢目的。
1.2 緩蝕原理
工業(yè)循環(huán)水處理中的緩蝕原理主要是通過緩蝕劑減少金屬腐蝕,一般情況下,常用的緩蝕劑主要有鉻酸緩蝕劑、聚磷酸鹽、鋅鹽、磷酸鹽、鑰酸鹽和有機多元磷酸等。在這其中,鑰酸鹽由于其本身的特性,它能夠與其它藥劑共同使用,所起到的緩蝕作用也相對較好。然而鑰酸鹽也存在著弊端,主要表現(xiàn)為成本高、用量大等。對于鋅鹽而言,雖然成本相對較低,但由于其毒性較大,在工業(yè)生產(chǎn)與運作中對其有著十分嚴格的限定標準。相比之下,聚磷酸鹽與磷酸鹽的性價比較高,其成本低、毒性弱,且具備較好的緩蝕效果,因此在工業(yè)生產(chǎn)運作中使用較為廣泛。
2 工業(yè)循環(huán)水處理方法
根據(jù)性質(zhì)進行分類,工業(yè)循環(huán)水處理方法主要有三種,分別為物理處理方法、化學處理方法以及生物處理方法,其中,物理處理法與化學處理法運用較多。
2.1 工業(yè)循環(huán)水物理處理法
在物理處理法中,陰極保護與膜處理法是最為常見的兩種方法。陰極保護主要是對直流電流進行一定程度上的運用,它能夠促使含有離子的保護介質(zhì)流向發(fā)生改變,這樣一來,保護介質(zhì)便會積累并聚集在金屬周圍,并讓需要保護的金屬負電位處于電位保護范圍之內(nèi),當金屬處于這一狀態(tài)之下,便能夠較為有效的避免出現(xiàn)腐蝕情況。
而對于膜處理法而言,它是通過特殊的薄膜對工業(yè)循環(huán)水中的某些特定成分進行選擇性透過,較常使用的膜處理法有納濾處理法與反滲透處理法。循環(huán)水處理中,在滲透達到定值時,即處于滲透平衡狀態(tài),而在這一狀態(tài)之下如果在濃度較高溶液的一側(cè)施加一個壓力,濃度較高一側(cè)溶液在這一壓力之下會向著濃度較低一側(cè)溶液滲透,我們將之稱為反滲透,反滲透法正是運用了這一原理。
2.2 工業(yè)循環(huán)水化學處理法
化學處理法主要是在處理工業(yè)循環(huán)水的過程中,使用殺生劑、緩蝕劑、阻垢劑、復(fù)合水處理劑等來實現(xiàn)對于工業(yè)水的冷卻處理,化學處理法能夠有效提升冷卻水重復(fù)利用率,同時對相關(guān)工業(yè)設(shè)備的使用年限也有一定的有益作用,因此運用最為廣泛。上文中已經(jīng)對緩蝕劑與阻垢劑進行了一定的闡述,本節(jié)就對殺生劑與復(fù)合水處理劑進行介紹。通過使用殺生劑能夠?qū)⑺形⑸餁?,可以分為氧化性殺生劑與非氧化性殺生劑,氧化性殺生劑的優(yōu)勢主要表現(xiàn)為殺菌能力強、成本低,而與非氧化性殺生劑的有點主要有pH使用范圍廣、生物降解性能好、濃度不高等。而對于復(fù)合水處理劑而言,它是將阻垢劑和緩蝕劑按照一定比例復(fù)合而成的一種藥劑,阻垢劑與緩蝕劑在特定的環(huán)境之下共同使用能夠達到較為理想的工藝循環(huán)水處理效果。
3 循環(huán)水處理改進措施分析
3.1 設(shè)置監(jiān)測換熱器
隨著科學技術(shù)水平的不斷提高,工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展迅速,現(xiàn)階段的工業(yè)循環(huán)水處理效果一般都是依據(jù)數(shù)據(jù)分析得出結(jié)果,而直觀的檢查需要在對相關(guān)設(shè)備進行維修時才能實現(xiàn)。然而,在數(shù)據(jù)分析的過程之中難免會產(chǎn)生一定程度的誤差,誤差的存在會對相關(guān)設(shè)備維修的時間間隔產(chǎn)生影響,進而導致難以對循環(huán)水系統(tǒng)的運行狀況進行實時了解與掌握?;谶@一方面的考慮,在循環(huán)水系統(tǒng)之中設(shè)置檢測換熱器及掛片,這樣一來,就能夠?qū)υO(shè)備進行定期的稱重與觀察,工作人員據(jù)此也能夠?qū)崟r掌握工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)中的結(jié)垢與腐蝕情況,一旦發(fā)現(xiàn)了問題,工作人員也能按照標準對其進行及時處理。
3.2 改進設(shè)備操作模式
在循環(huán)水系統(tǒng)長時間的使用之后,會逐漸出現(xiàn)反洗效果不佳的情況,如此一來,泥沙會有一部分附著在石英砂內(nèi),進而對水質(zhì)造成一定程度上的影響。而水質(zhì)較差的水進入到超濾之后會對超濾進行污堵,超濾的產(chǎn)水水質(zhì)也在這一影響之下逐漸變差。而這一系列的惡性循環(huán)都是因為預(yù)處理不當造成的。因此改進設(shè)備操作模式,加強預(yù)處理操作很有必要。在全自動過濾器啟動時,可以將產(chǎn)水閥進行關(guān)閉,打開新設(shè)置的聯(lián)通閥,并對產(chǎn)水進行排除,而產(chǎn)水排除則是通過反水排水管處理。除此之外,還需對已經(jīng)使用過的全自動過濾器進行人工手動反洗,即對全自動產(chǎn)水閥與聯(lián)通閥進行關(guān)閉,并在此基礎(chǔ)之上逐漸增加全自動過濾器的過濾層阻力,從而實現(xiàn)人工反洗。在系統(tǒng)設(shè)備清洗達標后,金屬表面已經(jīng)具備活性,需要對金屬進行預(yù)膜,在金屬表明產(chǎn)生一層致密氧化膜,這樣可有效避免金屬腐蝕。
4 結(jié)束語
本文主要針對工業(yè)循環(huán)水處理技術(shù)的改進措施進行研究與分析。首先對工業(yè)循環(huán)水的阻垢原理與緩蝕原理進行了一定程度上的介紹,然后從物理與化學兩個方面闡述了工業(yè)循環(huán)水處理方法,最后從設(shè)置監(jiān)測換熱器、改進設(shè)備操作模式兩個方面重點分析了循環(huán)水處理改進措施??偠灾I(yè)循環(huán)水是一項復(fù)雜的工程,需要重視并加強循環(huán)水處理過程中的監(jiān)測與管理,運用科學有效的方法解決循環(huán)水處理中存在的問題,有效保障工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行。
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