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循環(huán)水處理在輕工業(yè)企業(yè)中技術(shù)案例

文章出處:蘇州安峰環(huán)保作者:廢水處理工程人氣:0發(fā)表時(shí)間:2018-12-07 09:47:48【

循環(huán)水處理系統(tǒng)技術(shù)案例以江蘇某模具企業(yè)為例,該企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)未曾做過循環(huán)水處理,也未安裝循環(huán)水加藥設(shè)備。循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行2年后,在進(jìn)行設(shè)備檢修時(shí),發(fā)現(xiàn)有結(jié)垢現(xiàn)象。結(jié)垢明顯的多為換熱器設(shè)備。除換熱器設(shè)備,Y型過濾器也有結(jié)垢脫落物。該系統(tǒng)在未達(dá)到全年滿負(fù)載的情況下,就出現(xiàn)明顯結(jié)垢情況,這種趨勢(shì)的形成是比較迅速的。如不加以控制,將嚴(yán)重影響設(shè)備的換熱效率,進(jìn)而影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如不加以控制,將明顯的增加能耗,進(jìn)而增加無效的生產(chǎn)成本。
  
  1.分析意見
  
  現(xiàn)系統(tǒng)結(jié)垢形成的原因:冷卻塔給水降溫的原理主要是通過蒸發(fā),長(zhǎng)時(shí)間的蒸發(fā)會(huì)讓冷卻水的濃縮倍數(shù)增高,高濃縮倍數(shù)意味著水中的鹽類物質(zhì)會(huì)增加并且析出。隨著水中鹽類物質(zhì)的增加,結(jié)垢日漸嚴(yán)重。一般情況下我們會(huì)將濃縮倍數(shù)控制在3-4倍之間,也就是電導(dǎo)率控制在1200左右。根據(jù)我們實(shí)驗(yàn)室所測(cè)得數(shù)據(jù),現(xiàn)系統(tǒng)的水質(zhì)濃縮倍數(shù)較高。(5-6倍)
  
  控制結(jié)垢形成的方法:

  
  1.安裝循環(huán)水加藥設(shè)備。加藥設(shè)備有自動(dòng)排污功能,此功能將會(huì)維持濃縮倍數(shù)在一個(gè)合理的范圍內(nèi),鹽類物質(zhì)將會(huì)極大的被排除。加藥設(shè)備可以進(jìn)行自動(dòng)加藥,避免人工加藥的無規(guī)律性、不準(zhǔn)確性。現(xiàn)我司已經(jīng)有,可檢測(cè)水質(zhì)內(nèi)藥劑濃度,可進(jìn)行遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)功能的加藥設(shè)備,設(shè)備在應(yīng)用后得到客戶的好評(píng)。
  
  2.定期進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)、加藥設(shè)備點(diǎn)檢、冷卻塔及換熱設(shè)備的查看,以此來確保我們所做循環(huán)水水質(zhì)的穩(wěn)定。雖然在我們的系統(tǒng)中已經(jīng)安裝加藥設(shè)備,但是人工的服務(wù)是不能被取代的。向基本的工作,往藥桶里加藥,夏季到來塔內(nèi)微生物的滋生問題,塔內(nèi)沉積物清除的問題,換熱設(shè)備的換熱效率情況等這些需要我們技術(shù)人員進(jìn)行定期服務(wù)。
  
  2.冷卻水系統(tǒng)的常見問題
  
  2.1腐蝕

  
  碳鋼材質(zhì)與水中的氧氣作用而發(fā)生電化學(xué)腐蝕,其反應(yīng)如下:
  
  陽極區(qū)Fe=Fe2++2e-陰極區(qū)02+2H20+4e=40H-
  
  水中Fe2++20H-=Fe(OH)2Fe(OH)2=Fe(OH)3
  
  2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
  
  這些反應(yīng),促使微電池中陽極區(qū)的金屬不斷溶解而被腐蝕。
  
  循環(huán)水在濃縮過程中,鹽類濃度增加,Cl-和SO42-離子濃度較高時(shí),會(huì)使金屬表面保護(hù)膜的防腐性能降低。尤其是Cl-的離子半徑小、穿透性強(qiáng),容易破壞金屬表面的保護(hù)膜增加其腐蝕反應(yīng)的陽極過程速度,引起金屬的局部腐蝕。
  
  水中微生物的滋生也會(huì)產(chǎn)生細(xì)菌性腐蝕,如還原菌、鐵細(xì)菌等。其它引起腐蝕的影響因素有:pH值、溶解的氣體、溫度、流速等。
  
  2.2結(jié)垢及沉積
  
  在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,重碳酸鹽濃度達(dá)到飽和狀態(tài),經(jīng)過換熱器傳熱表面使水溫升高時(shí),水中鹽份溶解平衡遭到破壞,發(fā)生下列反應(yīng):
  
  Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O
  
  生成的CaCO3水垢沉積在換熱器的傳熱表面,形成一層硬垢,導(dǎo)熱性能很差,嚴(yán)重影響換熱效率。
  
  碳酸鈣屬微溶性鹽,溶解度隨溫度的升高而降低,因此很容易達(dá)到過飽和狀態(tài),從水中結(jié)晶析出。當(dāng)循環(huán)水流速比較小或換熱面比較相糙時(shí),這些結(jié)晶沉淀物容易沉積在傳熱表面上。
  
  2.3微生物影響
  
  循環(huán)水的溫度、鹽份、pH值、溶解氧等適合微生物生長(zhǎng),若未能得到有效控制,微生物不斷滋生,并分泌出大量粘液,將水中不溶性雜質(zhì)粘結(jié)在一起,產(chǎn)生粘泥附著于設(shè)備和管道的內(nèi)表面,阻礙水的流動(dòng)和系統(tǒng)熱交換,且在粘泥沉積地方往往會(huì)造成沉積物下腐蝕。
  
  在循環(huán)水系統(tǒng)中產(chǎn)生的最主要問題是影響傳熱,碳鋼導(dǎo)熱系數(shù)為46.4~69.6W/(m?K),而污垢導(dǎo)熱系數(shù)為0.11~0.58W/(m?K),它是導(dǎo)致?lián)Q熱效果不好的主要原因。
  
  3.水處理技術(shù)方案

  
  循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在日常運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)三大問題:微生物滋生、換熱器結(jié)垢和系統(tǒng)腐蝕。微生物的滋生以及換熱器表面結(jié)垢,大大降低設(shè)備的換熱效率。為使系統(tǒng)更好的運(yùn)行和提高設(shè)備的換熱效率,需對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行清洗預(yù)膜處理,配合日常保養(yǎng)來避免結(jié)垢和減緩腐蝕。
  
  針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況,方案設(shè)計(jì)思路為:除污垢處理→預(yù)膜處理→正常維保。
  
  3.1化學(xué)清洗(優(yōu)先考慮)
  
  目的:針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況,進(jìn)行全系統(tǒng)的化學(xué)清洗,以清除系統(tǒng)中的污垢和腐蝕產(chǎn)物,利于后期的預(yù)膜處理。清洗時(shí)根據(jù)系統(tǒng)材質(zhì)選用適當(dāng)?shù)那逑磩?,以減免對(duì)系統(tǒng)金屬材質(zhì)的腐蝕。預(yù)膜時(shí)投加分散劑,以分散清洗下來的銹、垢等,防止二次沉淀。
  
  操作方法:
  
 ?。?)啟動(dòng)系統(tǒng)循環(huán)水泵,用清水盡可能的沖洗掉系統(tǒng)中的浮銹、脫落的藻類及腐蝕產(chǎn)物等疏松的污垢,以節(jié)約用清洗藥劑量,降低清洗成本,為下一步的化學(xué)清洗做準(zhǔn)備;
  
 ?。?)按系統(tǒng)的保有水量在系統(tǒng)中一次性投加CM1010循環(huán)水系統(tǒng)清洗劑,運(yùn)行24-36h。
  
  (3)污垢、浮銹清洗結(jié)束后,停泵排水清池或者進(jìn)行邊排邊補(bǔ)降低水的濁度;
  
 ?。?)確認(rèn)循環(huán)水濁度小于20NTU;
  
  3.2預(yù)膜處理
  
  目的:在清洗后活化的金屬表面,預(yù)先生成一層保護(hù)膜,以更好地發(fā)揮阻垢緩蝕劑的效能。
  
  操作方法:
  
 ?。?)按保有水量向系統(tǒng)中一次性投加CM1030高效預(yù)膜劑,循環(huán)24-48h,進(jìn)行排污換水工作;
  
 ?。?)系統(tǒng)水置換徹底后,轉(zhuǎn)入正常處理。
  
  備注:清洗預(yù)膜過程監(jiān)測(cè)與效果檢測(cè)
  
  3.3正常維保(緩蝕阻垢處理)
  
  目的:在系統(tǒng)有熱負(fù)荷的情況下,為保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,加入緩蝕阻垢劑,以有效解決系統(tǒng)的結(jié)垢、腐蝕等問題。
  
  操作方法:通過自動(dòng)控制設(shè)備,在線檢測(cè)系統(tǒng),連續(xù)均勻的投加緩蝕阻垢劑,通過控制時(shí)間來調(diào)節(jié)藥劑的投加量;
  
  緩蝕阻垢劑(開放式系統(tǒng)):
  

  針對(duì)開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng),采用復(fù)合型水處理藥劑CM7010-冷卻水系統(tǒng)緩蝕阻垢劑,投加方式為連續(xù)性投加。此藥劑具有耐高溫,協(xié)同增效作用,化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng),具有良好的阻垢緩蝕效果。主要用于敞開式軟水循環(huán)冷卻水系統(tǒng),適用于化工、鋼鐵、工業(yè)制造、食品加工等行業(yè)的軟水循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。
  
  3.4正常維保(殺菌處理)
  
  目的:由于循環(huán)水的條件較適合菌藻類生長(zhǎng),長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)容易滋生菌藻及黏泥。菌藻的繁殖與黏泥的產(chǎn)生,會(huì)給系統(tǒng)帶來換熱效果下降、堵塞管道、加劇金屬的腐蝕等問題,因此必須強(qiáng)化殺菌措施。
  
  殺菌劑:
  
  本品是針對(duì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)極易滋生菌藻的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的殺生劑配方,分為CM4011-高效氧化性殺菌劑和CM4020-高效非氧化性殺菌劑兩種殺菌劑。具有低毒、高效、廣譜等特點(diǎn),兼?zhèn)鋬?yōu)良的粘泥剝離和抑制菌藻繁殖的效果。氧化型和非氧化型兩種殺菌劑交替投加,削弱微生物的耐藥性,對(duì)產(chǎn)生抗生性的微生物以及菌藻同樣具有殺滅作用。配合CM4010-高效殺菌滅藻劑,專門消滅冷卻塔青苔及系統(tǒng)微生物,三種殺菌劑的投加方式均為沖擊性投加。
  
  此方案是特別針對(duì)冷卻水系統(tǒng)采用的一種復(fù)合型技術(shù)方案。它兼顧了冷卻水和冷凍水可能出現(xiàn)的各種問題,在許多客戶使用中取得了非常良好的效果。
  
  水處理的目的是使水處理系統(tǒng)不結(jié)垢、減緩腐蝕,保證水系統(tǒng)的換熱器保持高換熱效率,延長(zhǎng)設(shè)備、管路的使用壽命。
  
  我們的水處理方案首先考慮了系統(tǒng)的結(jié)垢和腐蝕問題,同時(shí)兼顧了系統(tǒng)常常遇到的泥沙、可能的油品泄漏,微生物粘泥和青苔問題,在有效解決以上問題的同時(shí)我們考慮到了環(huán)保節(jié)水和成本控制。
  

  4. 水質(zhì)異常情況處理


系統(tǒng)

項(xiàng)目

異常

原因及解決辦法

開式系統(tǒng)

pH值

>9.0

濃縮倍數(shù)過高,檢查排污電磁閥是否故障。可通過增加排污水量來調(diào)節(jié);

<7.5

檢查水系統(tǒng)是否有泄漏或者物料泄漏進(jìn)水系統(tǒng);是否有酸性水注入系統(tǒng),并調(diào)節(jié)PH或增加藥劑量;

濁度

>20

補(bǔ)充水濁度發(fā)生變化,殺菌劑剝離作用引起濁度升高,環(huán)境因素影響,增加排污量或系統(tǒng)加裝過濾器;

電導(dǎo)率

>2000

濃縮倍數(shù)過高,檢查排污電磁閥是否故障,可通過增加排污水量來調(diào)節(jié);

<1500

濃縮倍數(shù)降低,檢查系統(tǒng)是否有泄漏;

總硬度

>500

濃縮倍數(shù)過高,補(bǔ)充水質(zhì)發(fā)生變化,可適當(dāng)增加排污水量;

閉式系統(tǒng)

pH值

>10.5

調(diào)節(jié)pH;

<9.0

調(diào)節(jié)pH或增加藥劑量;

電導(dǎo)率

>2500

是否有物料泄漏進(jìn)水系統(tǒng);

<1500

系統(tǒng)有泄漏,進(jìn)行排查,完成后補(bǔ)充藥劑;

濁度

>20.0

補(bǔ)充水濁度發(fā)生變化,殺菌劑剝離作用引起濁度升高,環(huán)境因素影響,增加排污量或系統(tǒng)加裝過濾器;

總硬度

>500

濃縮倍數(shù)過高,補(bǔ)充水質(zhì)發(fā)生變化,可適當(dāng)增加排污水量;


  

  5. 工作報(bào)告頻率


報(bào)告類型

報(bào)告內(nèi)容及事項(xiàng)

周期

現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)分析報(bào)告

現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)分析結(jié)果及整體處理效果評(píng)述

2次/月

季度實(shí)驗(yàn)室報(bào)告

實(shí)驗(yàn)室水質(zhì)分析報(bào)告及效果評(píng)述

1次/季度

年度工作報(bào)告

年度水處理工作報(bào)告

1次/年


   6. 安全與環(huán)保 

  6.1檢查監(jiān)督

循環(huán)水處理.gif

  
  ? 所有施工工具在使用前都必須由使用人員檢查
  
  ? 所有用電設(shè)施在使用前都必須由使用人員檢查
  
  ? 所有個(gè)人防護(hù)用品,如安全帶、呼吸器在使用前都必須由使用人員檢查
  
  ? 安全員負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)安全巡回檢查,發(fā)現(xiàn)安全隱患,糾正不安全因素
  
  6.2基本安全規(guī)定

  
  ? 施工現(xiàn)場(chǎng)人員任何時(shí)候都必須穿戴安全帽、安全眼鏡,安全鞋,進(jìn)入潔凈區(qū)應(yīng)按潔凈區(qū)著裝要求著裝
  
  ? 超過1.8米即屬于高空作業(yè),作業(yè)人員必須系安全帶,防止跌落傷害
  
  6.3物品存放
  
  ? 現(xiàn)場(chǎng)的二次容器保護(hù)
  
  ? 區(qū)域化學(xué)品存放標(biāo)示
  
  ? 文控文件的存放
  
  7.技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目
  

  良好的專業(yè)技術(shù)服務(wù)是水處理方案成功的關(guān)鍵,安峰公司配有經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)的技術(shù)服務(wù)工程師和精確的分析、檢測(cè)儀器。


循環(huán)系統(tǒng)

此文關(guān)鍵字: 循環(huán)水處理 

常見問題

行業(yè)動(dòng)態(tài)

安峰動(dòng)態(tài)