一(yī)篇文章讓你看懂循環水處理

2019-07-05 00:00:00    來源：采環網水博士    點擊：8480    喜歡：0

工(gōng)業循環冷卻水系統在運行過程中(zhōng)，由于水分(fēn)蒸發、風吹損失等情況使循環水不斷濃縮，其中(zhōng)所含的鹽類超标，陰陽離(lí)子增加、pH值明顯變化，緻使水質惡化，而循環水的溫度，pH值和營養成分(fēn)有利于微生(shēng)物(wù)的繁殖，冷卻塔上充足的日光照射更是藻類生(shēng)長的理想地方。而結垢控制及腐蝕控制、微生(shēng)物(wù)的控制等等，必然的需要進行循環水處理。

循環水運行過程中(zhōng)主要産生(shēng)的問題：

（1）水垢：由于循環水在冷卻過程中(zhōng)不斷地蒸發，使水中(zhōng)含鹽濃度不斷增高，超過某些鹽類的溶解度而沉澱。常見的有碳酸鈣、磷酸鈣、矽酸鎂等垢。水垢的質地比較緻密，大(dà)大(dà)的降低了傳熱效率，0.6毫米的垢厚就使傳熱系數降低了20%。

（2）污垢：污垢主要由水中(zhōng)的有機物(wù)、微生(shēng)物(wù)菌落和分(fēn)泌物(wù)、泥沙、粉塵等構成，垢的質地松軟，不僅降低傳熱效率而且還引起垢下(xià)腐蝕，縮短設備使用壽命。

（3）腐蝕：循環水對換熱設備的腐蝕，主要是電化腐蝕，産生(shēng)的原因有設備制造缺陷、水中(zhōng)充足的氧氣、水中(zhōng)腐蝕性離(lí)子（Cl-、Fe2+、Cu2+）以及微生(shēng)物(wù)分(fēn)泌的黏液所生(shēng)成的污垢等因素，腐蝕的後果十分(fēn)嚴重，不加控制極短的時間即使換熱器、輸水管路設備報廢。

（4）微生(shēng)物(wù)粘泥：因爲循環水中(zhōng)溶有充足的氧氣、合适的溫度及富養條件，很适合微生(shēng)物(wù)的生(shēng)長繁殖，如不及時控制将迅速導緻水質惡化、發臭、變黑，冷卻塔大(dà)量黏垢沉積甚至堵塞，冷卻散熱效果大(dà)幅下(xià)降，設備腐蝕加劇。因此循環水處理必須控制微生(shēng)物(wù)的繁殖。

微生(shēng)物(wù)危害

循環冷卻水中(zhōng)的微生(shēng)物(wù)來自兩個方面。一(yī)是冷卻塔在水的蒸發過程中(zhōng)需要引入大(dà)量的空氣，微生(shēng)物(wù)也随空氣帶入冷卻水中(zhōng)，二是冷卻水系統的補充水或多或少都會有微生(shēng)物(wù)，這些微生(shēng)物(wù)也随補充水進入冷卻水系統中(zhōng)。

藻類在日光的照射下(xià)，會與水中(zhōng)的二氧化碳、碳酸氫根等碳源起光合作用，吸收碳素作營養而放(fàng)出氧，因此，當藻類大(dà)量繁殖時，會增加水中(zhōng)溶解氧含量，有利于氧的去(qù)極化作用，腐蝕過程因此而加速。微生(shēng)物(wù)在循環水系統中(zhōng)的大(dà)量繁殖，會使循環水顔色變黑，發生(shēng)惡臭，污染環境。同時，會形成大(dà)量黏泥使冷卻塔的冷卻效率降低，木材變質腐爛。

黏泥沉積在換熱器内，使傳熱效率降低和水頭損失增加，沉積在金屬表面的黏泥會引起嚴重的垢下(xià)腐蝕，同時它還隔絕了緩蝕阻垢劑對金屬的作用，使藥劑不能發揮應有的緩蝕阻垢效能。微生(shēng)物(wù)黏泥除了會加速垢下(xià)腐蝕外(wài)，有些細菌在代謝過程中(zhōng)，生(shēng)物(wù)分(fēn)泌物(wù)還會直接對金屬構成腐蝕。所有這些問題導緻循環水系統不能長期安全運轉，影響生(shēng)産，造成嚴重的經濟損失，因此，微生(shēng)物(wù)的危害與水垢、腐蝕對冷卻水系統的危害是一(yī)樣的嚴重，甚至可以說，三者比較起來控制微生(shēng)物(wù)的危害是首要的。

循環水中(zhōng)微生(shēng)物(wù)的動向可以通過以下(xià)化學分(fēn)析項目進行測量：

（1）餘氯（遊離(lí)氯） 加氯殺菌時要注意餘氯出現的時間和餘氯量，因爲微生(shēng)物(wù)繁殖嚴重時就會使循環水中(zhōng)耗氯量大(dà)大(dà)地增加。

（2）氨 循環水中(zhōng)一(yī)般不含氨，但由于工(gōng)藝介質洩漏或吸入空氣中(zhōng)的氨時也會使水中(zhōng)出現含氨，這時不能掉以輕心，除積極尋找氨的洩漏點外(wài)，還要注意水中(zhōng)是否含有亞硝酸根，水中(zhōng)的氨含量最好是控制在10mg/l以下(xià)。

（3）NO2－ 當水中(zhōng)出現含氨和亞硝酸根時，說是水中(zhōng)已有亞硝酸菌将氨轉化爲亞硝酸根，這時循環水系統加氯将變爲十分(fēn)困難，耗氯量增加，餘氯難以達到指标，水中(zhōng)NO2－含量最好是控制在小(xiǎo)于1mg/l。

（4）化學需氧量 水中(zhōng)微生(shēng)物(wù)繁殖嚴重時會使COD增加，因爲細菌分(fēn)泌的黏液增加了水中(zhōng)有機物(wù)含量，故通過化學需氧量的分(fēn)析，可以觀察到水中(zhōng)微生(shēng)物(wù)變化的動向，正常情況下(xià)水中(zhōng)COD最好小(xiǎo)于5mg/l（KMnO4法）。

循環水中(zhōng)微生(shēng)物(wù)所造成的危害是十分(fēn)嚴重的，如果要在微生(shēng)物(wù)造成危害之後采取措施往往是事倍功半還要耗費(fèi)大(dà)量的殺生(shēng)劑和金錢。因此，事先全面監測循環冷卻水的微生(shēng)物(wù)情況是十分(fēn)必要的。

濃水倍數

循環水濃縮倍數是指循環水系統在運行過程中(zhōng)，由于水分(fēn)蒸發、風吹損失等情況使循環水不斷濃縮的倍率(以補充水作基準進行比較)，它是衡量水質控制好壞的一(yī)個重要綜合指标。濃縮倍數低，耗水量、排污量均大(dà)且水處理藥劑的效能得不到充分(fēn)發揮；濃縮倍數高可以減少水量，節約水處理費(fèi)用；可是濃縮倍數過高，水的結垢傾向會增大(dà)，結垢控制及腐蝕控制的難度會增加，水處理藥劑會失效，不利于微生(shēng)物(wù)的控制，故循環水的濃縮倍數要有一(yī)個合理的控制指标。

水垢的形成

在循環水系統中(zhōng)，水垢是由過飽和的水溶性組分(fēn)形成的，水中(zhōng)溶解有各種鹽類，如碳酸氫鹽、碳酸鹽、氯化物(wù)、矽酸鹽等，其中(zhōng)以溶解的碳酸氫鹽如Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2 

最不穩定，極容易分(fēn)解生(shēng)成碳酸鹽，因此，當冷卻水中(zhōng)溶解的碳酸氫鹽較多時，水流通過換熱器表面，特别是溫度較高的表面，就會受熱分(fēn)解；水中(zhōng)溶有磷酸鹽與鈣離(lí)子時，也将産生(shēng)磷酸鈣的沉澱；碳酸鈣和Ca3(PO4)2等均屬難溶解度與一(yī)般的鹽類還不同，其溶解度不是随溫度的升高而加大(dà)，而是随着溫度的升高而降低。因此，在換熱器傳熱表面上，這些難溶性鹽很容易達到過飽和狀态而水中(zhōng)結晶，尤其當水流速度小(xiǎo)或傳熱面較粗糙時，這些結晶沉澱物(wù)就會沉積在傳熱表面上，形成通常所稱的水垢，由于這些水垢結晶緻密，比較堅硬，又(yòu)稱之爲硬垢，常見的水垢成分(fēn)爲：碳酸鈣，硫酸鈣，磷酸鈣，鎂鹽，矽酸鹽。

循環水處理技術

根據企業循環水系統的特點和工(gōng)藝條件，結合當地的水質特點，選擇适合企業運行條件的水處理方案，通過加藥等措施，控制循環水指标在一(yī)定範圍内運行，既保證生(shēng)産設備的長周期運行，又(yòu)提高了循環水利用率。循環水處理技術的利用，既能給企業帶來顯著的經濟效益，又(yòu)能爲社會帶來良好的社會效益。所以循環水處理技術應用是非常有必要的。

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